Teoria da Relatividade Completa 100 Anos e Continua Atual
Olá leitor!
Segue abaixo uma nota da postada ontem (04/11) no site da
Agência Espacial Brasileira (AEB), destacando que a Teoria da Relatividade
completa 100 Anos e continua atual.
Duda Falcão
Teoria da Relatividade Completa
100 Anos e Continua Atual
UOL
Foto: Divulgação/Arquivo
O Físico Albert Einstein.
|
Brasília, 4 de novembro de 2015 – A teoria da
relatividade geral do físico Albert Einstein, que transformou nossa compreensão
do Universo e seus fenômenos, comemora seu centenário este ano sem ter perdido
vigor. Todos os experimentos realizados para verificação conseguem comprová-la.
“Einstein mudou nossa percepção das coisas mais
fundamentais, que são o espaço e o tempo, e nos abriu os olhos ao cosmos e
alguns de seus objetos mais interessantes, como os buracos negros”, ressalta
David Kaiser, professor de física e de história da ciência do Instituto de
Tecnologia de Massachusetts (MIT), nos Estados Unidos.
Einstein, que passou os últimos anos de sua vida na
Universidade de Princeton, no leste dos Estados Unidos, apresentou sua teoria
em 25 de novembro de 1915 na Academia Prussiana de Ciências. O documento foi
publicado em março de 1916 na revista Annalen Der Physik.
A Relatividade Geral, uma das teorias mais
revolucionárias da história, representou um salto imenso sobre a lei da
gravitação universal de Isaac Newton de 1687, ao mostrar que “o espaço e o
tempo não são imutáveis, mas fenômenos dinâmicos submetidos a uma evolução,
assim como outros processos do Universo”, explica Michael Turner, professor de
física e cosmologia da Universidade de Chicago, dos Estados Unidos.
Einstein avançou a teoria da relatividade em 1905 ao
descrever a distorção de tempo e espaço por um objeto que se move a uma
velocidade próxima à da luz (300 mil Km/s), o que em si é imutável. Também
produziu sua famosa equação E = mc², que desafiou as hipóteses da época,
segundo as quais a energia e a massa eram diferentes. Ele demonstrou que se
tratava da mesma coisa, sob formas diferentes.
GPS – Dez anos mais tarde, a Relatividade Geral
ofereceu uma visão mais ampla ao explicar que a gravidade é uma curvatura no
espaço-tempo na presença de uma massa. Assim, o tempo passa mais lentamente na
proximidade de um campo gravitacional como o de um planeta do que no vazio do
espaço.
Este corolário foi verificado comparando dois relógios
atômicos, um deles na Terra e outro num avião em grande altitude, que se
mostrou ligeiramente mais atrasado.
O GPS é uma aplicação deste fenômeno. Os satélites têm
relógios extremamente precisos ajustados para levar em conta esta diferença de
tempo, sem a qual os GPS não poderiam funcionar.
Segundo a teoria da Relatividade Geral, a luz também se
curva por causa de campos gravitacionais potentes, algo que o astrônomo
britânico Arthur Eddington confirmou com suas observações em 1919.
Einstein também previu que as estrelas no final da vida,
quando já esgotaram seu combustível nuclear, entram em colapso sob sua própria
gravidade. Sua envoltura externa explode numa supernova, e seu coração se
transforma num objeto muito denso chamado “estrela de nêutrons” ou “pulsar”,
que gira muito rápida sobre si mesma. Assim, estas estrelas podem
transformar-se num buraco negro, cujo gigantesco campo gravitacional curva
tanto o espaço que a luz não pode escapar.
Segundo Einstein, estes corpos celestes, devido a sua
massa, teriam que provocar ondulações no espaço-tempo, assim como uma pedra
forma ondas na água.
Trata-se das ondas gravitacionais que os astrônomos
esperam observar diretamente, explica Kaiser. “Isso confirmaria uma das últimas
grandes previsões de Einstein, que ainda não foi verificada”, diz.
Alguns instrumentos construídos com esta finalidade, como
o Observatório Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (Ligo) nos
Estados Unidos, ou o interferômetro laser Virgo na Europa, poderiam detectar
essas ondas nos próximos anos, estima o pesquisador.
Conciliação – No entanto, o maior desafio é
conciliar a teoria da relatividade geral com a física quântica, os dois grandes
pilares da física moderna. A física quântica, ao contrário da relatividade,
funciona perfeitamente para descrever os fenômenos em nível atômico, com várias
aplicações que vão desde o transistor aos computadores, mas não funciona no
nível do Universo.
Para o professor Turner, a teoria mais promissora para
tal conciliação é a teoria das cordas, segundo a qual as bases fundamentais da
matéria não seriam as partículas, mas uma espécie de cordinhas elásticas que
vibram em diferentes frequências.
“Esta teoria poderia responder eventualmente à pergunta
fundamental da natureza do tempo e o espaço (…) e sugere a existência possível
de outras dimensões”, explica.
Segundo ele, “a teoria das cordas é como uma grande cesta
vazia na qual podemos colocar as esperanças e os sonhos”, enquanto “ficamos
prontos para a próxima etapa, para o próximo Einstein”.
Fonte: Site da Agência Espacial Brasileira (AEB)
Comentários
Postar um comentário