A prova está no cosmos: relatividade geral de Einstein é confirmada

Albert Einstein ganha novamente. Sua teoria geral da relatividade provou ser precisa em prever como a luz viaja a partir de alguns dos aglomerados de galáxias mais distantes no universo.

No entanto, os resultados ainda não refutam uma teoria alternativa da gravidade inventada para desfazer a necessidade de energia escura, que estaria causando a expansão acelerada do universo.

As novas descobertas vêm de um estudo da luz de centenas de milhares de galáxias distantes. A relatividade geral prevê que o comprimento de onda dessa luz vai ser um pouquinho desviado devido à massa das galáxias, em um efeito chamado desvio gravitacional para o vermelho (gravitational redshift).

O efeito é muito difícil de medir, porque é o menor dos três tipos de desvio para o vermelho, e também é causado pelo movimento das galáxias e pela expansão do universo como um todo. Para separar as três fontes de desvio para o vermelho, os pesquisadores contam com o grande número de galáxias, o que lhes permite realizar uma análise estatística.

A quantidade de desvios comprovados causados pela gravidade concordou exatamente com as previsões da relatividade geral.

A relatividade geral, proposta por Einstein em 1916, revolucionou a forma como os físicos pensam sobre o espaço e o tempo. Especificamente, ele uniu os dois conceitos, que antes eram independentes, em uma única entidade. E a massa, mostrou Einstein, afeta profundamente o espaço-tempo, deformando-o.

Onde se tem uma grande massa, como em um aglomerado de galáxias, há uma forte gravidade e o espaço-tempo é deformado severamente, fazendo com que o tempo se mova mais rapidamente. A luz emitida neste ambiente terá uma certa frequência, que está relacionada com a escala de tempo (ou a força da gravidade) do ambiente. Quando a luz viaja a um novo ambiente, onde há gravidade comparativamente mais baixa e o tempo passa mais devagar, a frequência da luz irá diminuir. Essa frequência menor é equivalente a um longo, ou mais vermelho, comprimento de onda. Este é o desvio gravitacional para o vermelho.

Os físicos levaram 43 anos para detectar sinais desse desvio. A descoberta aconteceu em 1959, quando os pesquisadores mediram o desvio gravitacional em raios gama emitidos em um laboratório aqui na Terra.

Outros estudos confirmaram o efeito no sol e em pequenas estrelas próximas chamadas anãs brancas. No entanto, ninguém havia conseguido detectar uma prova desta previsão da relatividade geral em escala cósmica, até agora.

Este é o único efeito relativista geral que tem sido observado e confirmado localmente na Terra e na escala correspondente ao universo.

As descobertas suportam a já bem enraizada teoria geral da relatividade, que tem sido bem sucedida em predizer muitos fenômenos cósmicos observados em todo o universo.

No entanto, ainda existem teorias rivais que têm sido propostas nos últimos anos para acomodar a estranha descoberta de que o universo parece conter muito mais massa do que simplesmente a matéria visível, e de que o cosmos parece estar acelerando sua expansão, impulsionado por uma força desconhecida.

Os cientistas inventaram as chamadas matéria escura e energia escura para lidar com esses problemas. Mas alguns pesquisadores dizem que essas invenções bizarras não são necessárias se simplesmente ajustarem a relatividade geral.

Uma teoria concorrente é chamada de teoria f(R), que suporta a nova descoberta. No entanto, outra teoria alternativa, chamada teoria da gravidade tensor-vetor-escalar (TeVes), é conflitante. Para preservar essa teoria, os físicos teriam que fazer algumas mudanças.

Em última instância, quanto mais dados são recolhidos a cerca de galáxias distantes, as medições cósmicas devem tornar-se ainda mais precisas e os físicos poderão ser capazes de distinguir melhor entre os modelos concorrentes.

E em última instância, Eistein permanece no páreo. [LiveScience]

Por em 2.10.2011 as 18:30 RSS RSS Feeds

FONTE: Hypesciense

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