COMO UM
ECLIPSE SOLAR TOTAL AJUDOU A PROVAR EINSTEIN CORRETO SOBRE RELATIVIDADE
Ontem, dia 29 de maio, se completaram 98 anos deste atestado
de que Einstein estava certo com sua teoria que previa a curvatura da luz. E
daí a conclusão lógica de que a luz se propaga por impulsos quânticos,
comprovada por experimentos, lhe valeu o Prêmio Nobel que recebeu em 1921.
Artigo Por Ian O'Neill, Colaborador do Space.com |
30 de maio de 2017, 07h33, horário de Brasília
“Como um eclipse solar total ajudou a provar
Einstein direito sobre relatividade”
Albert Einstein foi uma celebridade global para a
maior parte de sua vida, mas foi um eclipse solar total que ajudou a lançar o
cientista à fama internacional.
Em 21 de agosto, os EUA continentais serão tratados
com um eclipse solar total que irá deslumbrar a nação como ele progride de
costa a costa, começando em Oregon e terminando em Carolina do Sul.
O evento será uma grande oportunidade para
revisitar uma experiência inovadora que ocorreu durante um eclipse solar total,
e ajudou a confirmar a teoria de Albert Einstein da relatividade geral. A
Agência Espacial Europeia referiu-se a este evento celestial como
"provavelmente o eclipse mais importante na história da ciência".
Esse experimento histórico foi realizado em 29 de
maio de 1919, exatamente há 98 anos. [Teoria da Relatividade de Einstein
explicou (Infográfico)]
Newton contra Einstein
Em 1915, Einstein publicou quatro artigos
inovadores que introduziram sua teoria da relatividade geral. Mas na época, o
físico teórico de origem alemã era pouco conhecido do público, e membros da
comunidade científica estavam lutando sua nova teoria de frente, de acordo com
relatos no New York Times. Por volta desta época, o modelo de mecânica clássica
de Sir Isaac Newton - formulado em seu livro de 1687 "Philosophiæ
Naturalis Principia Mathematica" -
governou, e o trabalho de Einstein foi encontrado com o máximo ceticismo.
Um dos princípios fundamentais da relatividade
geral é que o espaço não é estático. Os movimentos dos objetos podem mudar a
estrutura do espaço. Em contraste,
Diz o artigo: na visão de
Newton do universo, o espaço é "inerte".
Na visão de Einstein, o
espaço é combinado com outra dimensão - o tempo - que cria um “tecido"
universal denominado espaço-tempo. Objeto atravessa este tecido, que pode ser
deformado, dobrado e torcido pelas massas e movimentos dos objetos dentro do
espaço-tempo.
Um exemplo de onde essas
duas teorias divergiram foi sobre a influência da gravidade sobre a luz. Embora
a dinâmica clássica prevê que a gravidade de uma estrela pode desviar o caminho
de um fóton, Einstein encarou isso como uma aproximação grosseira do que realmente
estava acontecendo. Não era a gravidade da estrela que estava puxando o fóton
(como Newton viu), mas sim que a estrela criou uma curva no espaço, tipo de
como uma pessoa de pé em um trampolim cria uma curva na superfície. O fóton é
como uma bola rolando através do trampolim, e simplesmente seguirá a curva. Do
ponto de vista do fóton, viajava sempre em linha reta; É a deformação do
espaço-tempo que causa sua deflexão. Portanto, a gravidade é uma manifestação
da curvatura do espaço.
Essa
concepção, de que são os corpos quânticos que “criam” essa curva, é também
incompleta, visto que esses corpos são formados de “quanta”, isto é, amontoados
de buraquinhos sem nada dentro, sendo preenchidos e circundados pela massa invisível
da inércia/gravitação, que é contínua. E é por esse motivo que até hoje foi
impossível definir a Natureza dessa massa, e consequentemente, continua para toda
a Física impossível definir um experimento que possa extrair energia dessa
força da gravidade para nosso uso. E esta é a previsão de Einstein que eu
consegui comprovar. No meu entendimento essa massa contínua exerce a pressão gravitacional
para colapsar os buraquinhos quânticos, comprimindo para dentro dos corpos
quânticos todos os Quanta que estiverem próximos, e dentre eles está a luz.
O artigo prossegue:
Todas as massas causam uma curvatura do
espaço-tempo, mas o efeito é sutil, e testar a teoria de Einstein exigiria
objetos muito maciços, como estrelas. Hoje, os astrónomos que observam o cosmo
observam objetos maciços como as galáxias à medida que se deformam o espaço-tempo
e alteram o caminho dos fótons de passagem, num efeito chamado de lente gravitacional.
A luz dos objetos que se encontram além do objeto maciço literalmente aparece
em um lugar diferente no céu.
Mas no início do século 20 essas observações ainda
não eram possíveis. A Europa estava no meio da Primeira Guerra Mundial, que
manteve o trabalho de Einstein isolado principalmente para a comunidade
científica de língua alemã. Sem ser capaz de testar experimentalmente sua nova
teoria, a ideia de Einstein poderia ter languidescer indefinidamente em um
diário em uma prateleira de biblioteca empoeirada.
No entanto, o astrônomo britânico Sir Arthur
Eddington estava prestando atenção às novas e estranhas e poderosas ideias de
Einstein depois de receber a notícia do físico holandês Willem De Sitter
(Holland era uma nação neutra durante a Primeira Guerra Mundial) e percebeu que
poderia conduzir uma experiência para testar a teoria.
O teste de eclipse
Como o sol é o objeto mais maciço em nosso sistema
solar, sua curvatura do espaço-tempo seria o exemplo mais notável no universo
local. Mas para testar a teoria de Einstein, os astrônomos teriam que estudar as
posições de estrelas de fundo próximas à borda do sol (é membro). Como o sol é
tão brilhante, isso normalmente seria uma tarefa de tolo - o brilho do sol tornaria
tal observação impossível.
E então o eclipse de 1919 aconteceu.
Durante um eclipse solar total, a lua orbita
diretamente na frente do sol, bloqueando completamente a luz do disco do sol.
Esses belos eventos permitiram que os moradores da Terra pudessem ter seu
primeiro vislumbre da atmosfera magnetizada do sol - a coroa - antes da invenção do telescópio. A lua age
como um ocultador natural que obstrui o brilho do sol, revelando estruturas no
fulgor relativamente fraco dos gases coronal.
Em 1917, Sir Frank Watson Dyson, astrônomo real da
Grã-Bretanha, concebeu uma experiência que traçaria as posições de estrelas de
fundo próximas ao membro do sol durante um eclipse - uma experiência que
Eddington levaria dois anos depois. Se as posições das estrelas pudessem ser
medidas com precisão durante o eclipse de 1919 e depois comparadas com suas
posições normais no céu, os efeitos do espaço-tempo distorcido poderiam ser
observados - além do que a mecânica clássica de Newton poderia prever. Se a
posição das estrelas fosse alterada exatamente da maneira que a teoria de
Einstein predisse que deveriam ser, então este poderia ser apenas o teste de
relatividade geral necessário. Eddington provavelmente sabia que se este teste
confirmou a teoria da relatividade geral,
Seguindo a direção de Eddington, a Royal Society e
a Royal Astronomical Society organizaram expedições aos trópicos do Brasil e à
ilha de Principe, ao largo da costa oeste da África, onde o eclipse total seria
visível. Acontece que o período de totalidade (o período de tempo que a lua
bloqueia toda a superfície do Sol) para o eclipse de 1919 foi um dos mais
longos do século 20, abrangendo cerca de 6 minutos. Isto provou ser bastante
tempo para que os astrónomos medissem as posições relativas das estrelas no
grupo de Hyades que foi usado útil perto do membro solar naquele tempo.
Embora o espaço-tempo entortado desviasse a luz das
estrelas por uma quantidade minúscula (invisível a olho nu), as observações do
Brasil e do Príncipe foram analisadas por Eddington e as previsões da
relatividade geral concordaram com a observação. A distorção do espaço-tempo
pela massa do Sol era real e o espaço inerte de Newton havia sido substituído
por uma nova teoria. Quando o New York Times publicou a notícia em 7 de
novembro de 1919, Einstein tornou-se conhecido não só para os cientistas, mas
também para os não-cientistas.
Desde o "mais importante" eclipse de 98
anos atrás, a relatividade geral tem sido testada de muitas outras maneiras,
cada vez provando que a visão distorcida de Einstein do espaço-tempo é muito o
universo em que vivemos.
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Vejam mais
http://mariosanchezs.blogspot.com.br/2017/05/materia-escura-e-o-guardiao-real-das.html
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