O conceito de motor de dobra espacial (warp drive) está presente em diferentes obras de ficção científica da cultura pop, mas Star Trek é a franquia que mais ajudou a popularizar a ideia. Apesar de ser um conceito que surgiu em um meio artístico, os cientistas afirmam que existe uma ciência real por trás da dobra espacial. Um novo estudo propõe que essa reação também poderia gerar ondas gravitacionais.
Muito antes do novo artigo, o físico mexicano Miguel Alcubierre escreveu que os motores de dobra podem se tornar realidade, pois estão segundo a Teoria da Relatividade Geral de Albert Einstein. A ideia do warp drive é que ele pode distorcer o espaço-tempo sem quebrar nenhuma regra da física — uma nave com um motor desse tipo poderia alcançar velocidades maiores do que a da luz.
Os autores do estudo afirmam que Alcubierre foi o primeiro a propor que um motor de dobra espacial pode resultar em uma viagem mais rápida que a luz e, mesmo assim, não quebrar as regras da física. Os cientistas sugerem que, em vez de atingir realmente a velocidade da luz, o motor de dobra contrairia o espaço-tempo à sua frente e o expandiria atrás dele.
A ilustração acima mostra uma representação da distorção criado por um motor de dobra Alcubierre.Fonte: NASA/ Glenn Research Center
“Apesar de terem origem na ficção científica, os motores de dobra têm uma descrição concreta na relatividade geral, com Alcubierre a propor pela primeira vez uma métrica de espaço-tempo que apoiava viagens mais rápidas que a luz. Embora existam inúmeras barreiras práticas à sua implementação na realidade, incluindo a exigência de energia negativa, computacionalmente, pode-se simular a sua evolução no tempo, dada uma equação de estado que descreve a matéria”, é descrito no artigo.
Dobra espacial e ondas gravitacionais.
É importante destacar que, apesar de ser um conceito teoricamente possível, a sociedade humana ainda não alcançou o nível tecnológico necessário para desenvolver um motor com essas características.
Existem alguns outros problemas, como a Condição de Energia Nula (NEC), um conceito necessário para que os motores de dobra funcionem perfeitamente; o problema é que a física atual afirma que o espaço não pode ter uma densidade de energia negativa. Até existem algumas soluções propostas para esse problema, mas nenhuma é realmente eficiente.
A tecnologia atual ainda não está avançada o suficiente para desenvolver um motor de dobra que funcione corretamente. Fonte: Getty Images
Como os motores de dobra espacial funcionariam ao distorcer o espaço-tempo, seria possível detectá-los no espaço por meio de ondas gravitacionais, em emissões semelhantes às que ocorrem em fusões de buracos negros e estrelas de nêutrons.
Ao simular um colapso de uma dobra, os cientistas conseguiram detectar ondas gravitacionais, mas estas não foram tão semelhantes àquelas de fusões. Contudo, se o motor fosse completamente estável, não haveria nenhuma emissão de ondas gravitacionais.
“Do ponto de vista de simular dinamicamente o impulso de dobra, o principal desafio é a estabilidade. Não existe (até onde sabemos) nenhuma equação de estado conhecida que manteria a métrica do warp drive em uma configuração estável ao longo do tempo. Portanto, embora se possa exigir que inicialmente a dobra seja constante, ela evoluirá rapidamente para longe desse estado e, geralmente, o fluido de dobra e as deformações do espaço-tempo irão dispersar-se ou colapsar num ponto central”, os autores descrevem no artigo.
Gostou do conteúdo? Então, fique por dentro de mais novidades sobre astronomia aqui TecMundo. Se desejar, aproveite para entender o papel das ondas gravitacionais na origem da vida.
