Tuesday, September 28, 2010

Breviário do pensamento cosmológico - Mercúrio também não acertava o passo...

Precessão do Perélio















"Lentes gravitacionais"

A Teoria da Gravidade de Newton foi aceite sem discussão! E manteve-se como o “pilar universal” da física até ao início do séc. XX.
Então Albert Einstein deu um abanão na “indiscutível” física Newtoniana, com a concepção da Teoria Especial da Relatividade, em 1905, e da Teoria Geral(1) da Relatividade, em 1915.
A 1.ª mostrou que as três leis do movimento de Newton não eram totalmente correctas, não se aplicando para velocidades próximas da velocidade da luz(2) . A 2.ª demonstrou que a lei da gravidade de Newton também não era totalmente correcta, porque não se aplicava na presença de campos gravitacionais muito fortes.
No entanto, a Teoria da Gravidade de Newton e a Teoria da Gravitação implícita na Teoria da Relatividade Geral, prevêem essencialmente o mesmo para campos gravitacionais em que a força gravitacional é fraca.
Mas há três pontos fundamentais em que as duas teorias divergem:
1. Observou-se que a órbita de Mercúrio precede no espaço a sua posição, isto é, tem uma posição ligeiramente diferente da esperada. Este fenómeno é comumente chamado a “precessão do periélio”, porque faz com que a posição do periélio se mova. Apenas parte deste fenómeno é previsto pela Teoria de Newton. Há 43 segundos de arco extras, por século, nesta precessão, que são previstos pela Teoria Geral da Relatividade, e observada a sua ocorrência (um segundo de arco é 1/3600 de um grau angular). Este efeito é extremamente pequeno mas a sua medição é muito precisa e pode detectar o fenómeno da precessão, que é devido à grande atracção gravitacional que o Sol exerce sobre o planeta.
2. A teoria de Einstein prevê que a direcção de propagação da luz pode ser alterada devido à acção de um dado campo gravitacional, contrariamente à previsão da Teoria Newtoniana. Observações de grande precisão indicaram que Einstein estava certo, em relação ao efeito e sua magnitude. Uma consequência desse fenómeno é o conceito das “lentes gravitacionais”(3) .
3. A Teoria Geral da Relatividade prevê que a luz que passa por um campo gravitacional forte, tem o seu comprimento de onda mudado para valores maiores ( o que os astrónomos chamam “mudança para o vermelho”), também contrariando a teoria de Newton. Observações detalhadas indicam essa “mudança para o vermelho”, e que a sua magnitude é correctamente determinada pela teoria de Einstein.
Mas o ano de 1900 assistiu à formulação de uma outra teoria revolucionária da Física...

(1)As duas teorias sustentam a noção de que não há movimentos absolutos no Universo, mas apenas relativos. Para Einstein o Universo não é plano, nem o tempo é absoluto, e combinam-se ambos em espaço-tempo curvo. Enquanto que para a geometria clássica a distância menor entre dois pontos é uma linha recta, na teoria de Einstein é uma linha curva. Com base nessa teoria são postulados o princípio da relatividade, isto é, que as leis físicas são as mesmas em todos os sistemas inertes de referência, e o princípio da constância da luz. De acordo com a teoria da Relatividade, se dois sistemas se movem de modo uniforme em relação um ao outro, é impossível determinar algo sobre o seu movimento, a não ser que é relativo. Isto deve-se ao facto de a velocidade da luz no vácuo ser constante, sem depender da sua origem ou de qualquer observador. Em virtude disso, verifica-se que a massa e a energia são intercambiáveis, o que nos leva à equação mais famosa do século: E = mc2 (“E” ,energia, é igual à massa, “m”, multiplicada pelo quadrado da velocidade da luz, “c2”).
(2)Velocidade da Luz = 300 mil Km por segundo.
(3)Lentes Gravitacionais: um fenómeno que ocorre quando o próprio espaço é deformado por forças gravitacionais, tão intensas, que conseguem alterar a direcção da luz emitida por qualquer objecto; este surge então com aparência amplificada.


Copérnico & Galileo

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