Um fenômeno envolvendo ondas sonoras na água pode ter revelado uma espécie de “brecha” que faz a energia de uma onda parecer se deslocar mais rápido que a velocidade da luz. O efeito, porém, não permite enviar informação acima do limite estabelecido pela relatividade especial.A descoberta surgiu a partir de pesquisas sobre a propagação do som no oceano e pode, em tese, também ocorrer com ondas eletromagnéticas no vácuo.O fenômeno depende da interferência entre ondas que percorrem caminhos diferentes. Em determinadas condições, a combinação entre uma onda que viaja diretamente da fonte até o receptor e outra que percorre um caminho refletido pode deslocar o pico de energia da onda resultante para uma posição que faria parecer que ele chegou ao destino antes do pico da onda direta.Em simulação realizada pelos pesquisadores, o som se propagava debaixo d’água a 1.500 metros por segundo. Mesmo assim, os picos de energia resultantes da interferência pareciam se deslocar a 1.694,5 m/s e 2.782,5 m/s. A velocidade mais alta, portanto, era quase o dobro da velocidade do som utilizada no modelo.A aparente superação do limite, no entanto, não significa que algo tenha realmente ultrapassado a velocidade da luz. “Provamos que a velocidade da informação é menor ou igual à velocidade da luz no vácuo, portanto, o efeito não viola a relatividade especial”, escrevem no estudo o acústico John L. Spiesberger, da Universidade da Pensilvânia (EUA), e o oceanógrafo Eugene Terray, da Woods Hole Oceanographic Institution.Tudo começou com o canto das baleiasA pesquisa tem origem em estudos sobre como localizar baleias no oceano; Para descobrir a posição de uma baleia, pesquisadores podem utilizar vários hidrofones, equipamentos capazes de registrar sons debaixo d’água. Comparando o momento em que o chamado chega a cada sensor, é possível triangular a localização do animal;O problema é que, em determinadas condições, o método pode produzir erros significativos;Em um trabalho publicado em 2025, Spiesberger e seus colegas identificaram um fenômeno que poderia ajudar a explicar parte dessas discrepâncias.Quando uma baleia está suficientemente próxima da superfície, uma parte do som emitido segue diretamente até o hidrofone. Outra parte pode atingir a superfície da água e ser refletida antes de chegar ao sensor.Quando as duas ondas se encontram no hidrofone, ocorre interferência. A combinação altera a forma da onda recebida e pode deslocar o ponto de maior intensidade do sinal.No trabalho anterior, os pesquisadores observaram que essa interferência podia fazer o som parecer mais lento do que a onda que percorria diretamente o caminho entre a baleia e o sensor. Ao testar diferentes formatos de pulsos sonoros, porém, Spiesberger percebeu que o efeito também poderia acontecer no sentido oposto.Pico da onda pode parecer chegar antesImagine duas ondas partindo da mesma fonte. Uma segue diretamente até o receptor; a outra percorre um caminho mais longo, refletindo em uma superfície antes de chegar ao mesmo ponto. Se a diferença de tempo entre as duas for ajustada de determinada maneira, a interferência pode remodelar o pulso resultante.O resultado é curioso: o pico de energia da onda combinada pode chegar ao receptor antes do pico da onda que percorreu apenas o caminho direto.Foi esse comportamento que apareceu nas simulações.Com o som viajando a 1,5 mil metros por segundo na água, os pesquisadores encontraram picos de energia que pareciam se propagar a 1.694,5 m/s e 2.782,5 m/s. O segundo valor representa velocidade quase duas vezes maior que a do som utilizado no modelo.Mas há uma diferença fundamental entre o deslocamento do pico de energia e a velocidade da informação.Resultado é curioso: o pico de energia da onda combinada pode chegar ao receptor antes do pico da onda que percorreu apenas o caminho direto – Imagem: Roberto Sorin/ShutterstockLeia mais:Como foi medida a velocidade da luzO que aconteceria se viajássemos na velocidade da luz?Você sabe qual é a velocidade da luz?A informação continua limitada pela luzPara descobrir se o fenômeno poderia realmente permitir uma comunicação mais rápida que a luz, os pesquisadores fizeram outra simulação. Eles modelaram a transmissão de dois sinais diferentes, representados pelos números 1 e 0.Até determinado instante, chamado de tempo zero, os dois sinais eram idênticos. Nesse momento, a fonte mudava para 1 ou 0, e a alteração começava a viajar até o receptor pelos caminhos direto e refletido.O instante em que o receptor consegue determinar de maneira confiável se recebeu 1 ou 0 representa o momento em que uma nova informação efetivamente chegou ao destino.O resultado foi compatível com a relatividade: a informação não chegou mais rápido do que o sinal que percorria o caminho direto.A interferência conseguiu deslocar o pico de energia para a frente, criando a impressão de velocidade maior, mas não conseguiu fazer com que o receptor recebesse uma informação nova antes que ela tivesse tempo de percorrer o trajeto direto.Ou seja, o fenômeno pode produzir uma espécie de velocidade aparente superluminal, mas não permite transmitir informação acima da velocidade da luz no vácuo.Curiosamente, os pesquisadores também observaram que a interferência pareceu proporcionar um pequeno aumento na velocidade de transmissão da informação, embora ainda abaixo do limite imposto pela relatividade. Eles afirmam não ter certeza sobre a razão desse comportamento.E se isso também acontecer com a luz?A parte mais especulativa da pesquisa está justamente aí. Os autores propõem que o mesmo mecanismo de combinação entre um caminho direto e outro refletido poderia funcionar não apenas com ondas sonoras, mas, também, com ondas eletromagnéticas no vácuo.“Nossa conjectura de que o efeito do caminho direto + refletido existe para ondas eletromagnéticas fornece um mecanismo de propagação superluminal diferente do tunelamento de micro-ondas, do tunelamento quântico e da dispersão anômala”, escrevem os pesquisadores.Eles ressaltam, porém, que fenômenos desse tipo podem produzir velocidades superiores à da luz para determinados aspectos da onda, enquanto a velocidade da informação continua abaixo do limite relativístico. Por isso, o próximo passo será tentar observar o efeito experimentalmente, seja utilizando ondas sonoras, seja com luz.Caso o fenômeno também seja confirmado para ondas eletromagnéticas e produza os efeitos previstos, os pesquisadores afirmam que ele poderia representar uma maneira particularmente simples de observar uma propagação aparentemente superluminal.“Efeitos físicos clássicos às vezes encontram equivalentes na mecânica quântica, e pode valer a pena considerar se o caminho direto + refletido possui analogias no mundo quântico”, concluem Spiesberger e Terray.Por enquanto, portanto, a velocidade da luz continua segura. O que a pesquisa apresenta é algo mais sutil: uma forma de fazer o pico de energia de uma onda parecer chegar mais rápido ao destino sem permitir que a informação faça o mesmo.O post Energia parece viajar mais rápido que a luz sem quebrar leis da física apareceu primeiro em Olhar Digital.