1864 - James C. Maxwell eletrodinâmica, onda eletromagnética e relatividade galileana;

1887 - Michelson e Morley interferômetro e propagação da luz no “Éter” e ref. absoluto;

?!!

1893/1905 - Heaviside, Lorentz e Poincaré idéia de ondas gravitacionais (OG);

1905 - A. Einstein Teoria da Relatividade Especial: • velocidade da luz (c) é constante; • independe do movimento do observador; • sistema referencial inercial não-acelerado; 1916 - A. Einstein Teoria da Relatividade Geral: • movimento relativo; • sistema referencial acelerado; • análise da Gravitação;

1916 - Einstein OG previstas nas equações da TRG;

1960 - Joseph Weber métodos p/ detectar as OG;

1965 primeiro detector de massa ressonante;

Anos 70 1a. geração de detectores de massa ressonante (ambiente) e interferometria laser;

1971 - R. Forward idéia de detectores esféricos;

Anos 80 2a. geração dos detectores (~ 4 K *);

1991 - Projeto Graviton ** esférico - 4a. ger. (< 0,1 K);

Anos 90 3a. geração (~ 0,1 K);

* Unidade de temperatura de 0K (Kelvin) -273,16 °C (graus Celsius);

** INPE, USP, CBPF, ITA e UNICAMP;

Isaac Newton espaço 3D rígido e indeformável;

Espaço e Tempo Absolutos

Albert Einstein espaço 4D dinâmico e deformável;

Espaço-Tempo Relativo

Ondulações no Espaço-Tempo = Ondas Gravitacionais

Deformações no Espaço-Tempo = Relatividade Geral

1974 ~ 1982 - Russel Hulse e Joseph Taylor:

Rádio telescópio de Arecibo, Porto Rico;

Pulsar binário PSR1913+16;

Decaimento orbital ~ 75 milionésimos segundo-arco/ano;

Prêmio Nobel de Física em 1993;

* Medida de ângulo 1/3600 de grau;

Massa Ressonante: cilíndrico ou barra (”Weber bar”);

University of Maryland e Argonne National Lab. - EUA

Massa Ressonante:

Massa Ressonante: esférico;

Detector Mário SchenbergVista superior do detector

Isolamento vibracionale Refrigerador por diluição

Câmaras criogênicas

Odylio Aguiar

Frossati & Oliveira

Detectores de massa ressonante:

• Grupo Graviton (Schenberg + Newton + Einstein)

• Antena Schenberg* (3,9 ~ 4,3 KHz, 0,65 m);

• Temp ~ 0,1 K, liga Cu-Al (94% - 6%), 1.150 Kg;

• Colaboração internacional c/ Projeto Omega: TIGA (1989) - Lousiana State University - EUA; ELSA (1993) - University of Rome II - Itália GRAIL (1993) - University of Leiden - Holanda

* ~ US$ 1 milhão

Interferômetros a Laser:

LIGO (Laser Interferometer Gravitational Observatory) - EUA

Detectores interferométricos a laser:

• Faixa de frequência de 10 Hz a 10 KHz;

• Colaboração internacional: LIGO - Caltech/MIT - EUA (L = 4 Km); VIRGO - Franco-Italiana (L = 3 Km); GEO 600 - Germano-Britânica (L = 600 m); AIGO - Austrália (L = 600 m);

* ~ US$ 100 milhões

Interferômetros a Laser:

LISA - Laser Interferometer Space Antenna

LISA - Laser Interferometer Space Antenna

Explosão de Supernovas;

Colapso de Estrelas de Nêutrons Binárias;

Colisão de Buracos Negros;

Pulsares binários;

´Física: Testes da Relatividade Geral;

Astrofísica: Existência de buracos negros; Massa dos buracos negros; Distribuição de estrelas de nêutrons; Mecanismos de explosão de supernovas; Dinâmica do colapso das binárias; Massas e viscosidades das estr. nêutrons; “Nascimento” do Big-Bang; Etc;

“Lembrai-vos de que as grandes proezas da História foram conquistas do que parecia impossível”

(Charlie Chaplin)

MAIS ASSUNTO EM ...

http://www.ligo.caltech.edu

http://lisa.jpl.nasa.gov

http://gravity.phys.lsu.edu

REFERÊNCIAS:

Texto * ‘O Detector de Ondas Gravitacionais Mário Schenberg’ - DAS/INPE - CIAA-2001

* Sérgio Ricardo Furtado ( pesquisador/doutorando da Divisão de Astrofísica do INPE - São José dos Campos/SP );

Agradecimento especial a Sérgio Ricardo Furtado pelos esclarecimentos prestados, textos fornecidos sobre ondas gravitacionais, tipos de detectores e pesquisas realizadas no Projeto Graviton Brasileiro;

http://www.das.inpe.br/~graviton

Apostilas ‘Detectores de Ondas Gravitacionais’ - DAS/INPE - 2001

CRÉDITOS DAS IMAGENS:

ESCLARECIMENTO

A seguir, cada slide está representado por um número de acordo com a cronologia da palestra. Exemplificando: Slide 01, Slide 02, Slide 03,… até o Slide 33.

Note que estão representados os slides que possuem figuras, pois alguns slides contém apenas textos.

Cada imagem dos slides está associada aos direitos autorais (Copyright©) e/ou endereço correspondente na internet.

CRÉDITOS DAS IMAGENS:

SLIDE 01:Fig 01 - CDA (Copyright© CDCC/CDA-USP São Carlos-SP)

SLIDE 02Fig 02 - SESSÃO ASTRONOMIA (Copyright© CDCC/CDA-USP São Carlos-SP)

SLIDE 03:Fig 03 - CAPA PALESTRA - (Copyright© Visual Science Inc. - Sky & Telescope,Vol.100, No.4, outubro de 2000)

SLIDE 04:Fig04 -http://landau1.phys.virginia.edu/classes/109/lectures/michelson.htmlFig 05 - http://search2.eb.com/nobel/cap/oelerad004a4.html

SLIDE 06:Fig 06 - http://www.maths.soton.ac.uk/relativity/GRExplorer/Grav_Waves/GW-detection.html

CRÉDITOS DAS IMAGENS:

SLIDE 09:Fig 07 - http://archive.ncsa.uiuc.edu/Cyberia/NumRel/Images/embeding.gifFig 08 - http://archive.ncsa.uiuc.edu/Cyberia/NumRel/GravWaves.html

SLIDE 10:Animação I - Head-on Collision of Two Black Holes (Gravitational Wave Pattern)

SLIDE 11:Fig 09 - http://www.uwinnipeg.ca/academic/as/physics/physassoc/humour.htmlFig 10 - Copyright© Visual Science Inc. - Sky & Telescope,Vol.100, No.4, outubro de 2000 Fig 11 - Copyright© Kip Thorne - Sky & Telescope,Vol.100, No.4, outubro de 2000

SLIDE 12:Fig 12 - http://www.psc.edu/science/Taylor/Relativity.html

SLIDE 13:Fig 13 -http://zebu.uoregon.edu/~imamura/talks/gravity_waves/psr1913.htmlFig 14 - http://www.th.physik.uni-frankfurt.de/~jr/gif/phys/hultay.jpg

CRÉDITOS DAS IMAGENS:

SLIDE 15:Fig 16 - Copyright© Paul Forman, Smithsonian Institution - Sky & Telescope,Vol.100, No.4, outubro de 2000

SLIDE 16:Tabela 3.1 - Copyright© Sérgio Ricardo Furtado (Capítulo III - ‘Detectores de ondas gravitacionais do tipo massa ressonante e técnicas de criogenia’) - DAS/INPE - São José dos Campos/SP

SLIDE 17:Figs 17, 18, 19 e 20 - Copyright© Sérgio Ricardo Furtado (Capítulo III - ‘Detectores de ondas gravitacionais do tipo massa ressonante e técnicas de criogenia’) - DAS/INPE - São José dos Campos/SP

SLIDE 18:Figs 21, 22 e 23 - Copyright© Odylio Aguiar - IF/USP - São Paulo/SPFig 16 - Copyright© Revista Pesquisa FAPESP - Scientific American Brasil, Vol.1, No.1, julho de 2002

SLIDE 20:Figs 24 e 25 - Copyright© Scientific American Brasil, Vol.1, No.6, dezembro de 2002

CRÉDITOS DAS IMAGENS:

SLIDE 21:Figs 26, 27, 28 e 29 - Copyright© Sky & Telescope, Vol.100, No.4, outubro de 2000

SLIDE 22:Fig 30 - Copyright© New York Times/Science/LIGO - Sky & Telescope, Vol.100, No.4, outubro de 2000Fig 31 - Copyright© Sky & Telescope, Vol.100, No.4, outubro de 2000

SLIDE 24:Tabela 3.1 - Copyright© Sérgio Ricardo Furtado (Capítulo III - ‘Detectores interferométricos’) - DAS/INPE - São José dos Campos/SP

SLIDE 25:Fig 32 - Copyright© Scientific American Brasil, Vol.1, No.6, dezembro de 2002Fig 33 - http://lisa.jpl.nasa.gov/whatis.html

SLIDE 26:Fig 34 - http://sci.esa.int/content/searchimage/searchresult.cfm?aid=27&cid=1871&oid=30467&ooid=30469

CRÉDITOS DAS IMAGENS:

SLIDE 28:Fig 35 a 68 - Copyright© Scientific American Brasil, Vol.1, No.6, dezembro de 2002

SLIDE 29:Fig 69 a 74 - Copyright© Scientific American Brasil, Vol.1, No.6, dezembro de 2002

SLIDE 30:Animação II - Single, Non-Rotating, Distorted Black Hole (Low amplitude disturbance: gravitational waves)