(Ciência Hoje - Portugal) Uma equipa composta por cientistas do Instituto de Plasmas e Fusão Nuclear, das Universidades escocesas de Aberdeen e Strathclyde e do Laboratório inglês Rutherford Appleton acaba de propor uma explicação para o mecanismo que leva à explosão de uma classe de estrelas conhecidas como supernovas de tipo II.
Em entrevista ao Ciência Hoje, Tito Mendonça, um dos autores do trabalho, explica que até agora não foi possível explicar, “mesmo com o auxílio dos mais poderosos códigos de simulação numérica”, qual o mecanismo pelo qual se dá a explosão das supernovas. “Essa explosão é um dos mais espectaculares fenómenos astronómicos, conhecida desde o início do século XVII e nunca verdadeiramente explicada”.
O mecanismo que os cientistas sugerem é, portanto, baseado na criação local de um campo escalar. “O campo gravitacional proposto por Einstein é um campo tensorial e tem características próximas das do campo electromagnético (que descreve a radiação luminosa). Em contraste, o campo escalar não tem direcção privilegiada e aproxima-se mais do campo das ondas sonoras num líquido ou gás”, explica o físico.
De acordo com este modelo, a emissão de ondas gravitacionais escalares a partir do núcleo da estrela seria assim o mecanismo responsável por manter activa e energética a onda de choque em expansão, permitindo a sua propagação até longas distâncias.
Para além de tentar esclarecer um persistente mistério da explosão das supernovas, este modelo teórico tem “consequências muito importantes no estudo das ondas gravitacionais ainda não observadas, na produção de partículas energéticas dos raios cósmicos e na compreensão do fenómeno da origem da massa”, refere Tito Mendonça.
A existência desse campo escalar, continua o cientista, tem também “consequências directas na granulação do tempo” (ou quantização do espaço-tempo). E explica: “A uma escala muito pequena, do chamando tempo de Planck, o tempo deixa de ser uma variável contínua e passa a ser discreto. Esse fenómeno nada intuitivo pode vir a ser observado". Um estudo experimental do espaço-tempo quântico foi proposto há alguns anos pela mesma equipa, usando interferómetros atómicos.
O estudo dos cientistas sobre os campos escalares está a ser realizado há “mais de seis anos” e este trabalho concreto “resulta de inúmeras reuniões e de discussões intermináveis ao longo de quase dois anos”, afirma Tito Mendonça.
A mesma equipa já tem “dois novos trabalhos, em estado muito avançado, que explicam como é que esse campo escalar (que é criado localmente pelo colapso gravitacional de uma estrela) pode acelerar partículas, e em especial fotões e neutrinos”.
Numa outra direcção, os investigadores procuram também “estabelecer uma relação entre os vários modelos de campo escalar de natureza gravitacional, proposto até agora em contextos tão diferentes como a inflação, a expansão do universo e as ondas gravitacionais”.
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