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Experimento comprova "Monstro Gravitacional" de Albert Einstein

POR Bruno Dias    EM Ciência e Tecnologia      22/08/18 às 19h53

O físico teórico alemão é famoso por sua teoria da relatividade e várias outras descobertas. Um gênio que até hoje nos surpreende seja com simples anotações, que se tratando de quem é, não são tão simples, ou com teorias deixadas e que conseguiram ser provadas por cientistas da atualidade.

Dessa vez foi pela observação de um aglomerado de estrelas perto do buraco negro, no centro da nossa galáxia, que os astrônomos conseguiram confirmar uma previsão das ideias de Einstein. O que eles confirmaram é chamado de redshift gravitacional. Isso é quando o comprimento de onda da luz é esticado em resposta a um campo gravitacional. E esse resultado os ajudará a compreender melhor a física dos buracos negros.

As evidências foram encontradas pelo Very Large Telescope (VLT) no Chile. Ele observou a estrela S2 passando pelo centro gravitacional do buraco negro no centro da Via Láctea, chamado Sagitário A.

O efeito observado foi o desvio para o vermelho gravitacional que acontece quando partículas de luz saem de um poço gravitacional como, por exemplo, um buraco negro. O comprimento da luz é prolongado quando isso ocorre. O comprimento da onda é mudado para a parte vermelha do espectro, por isso do nome redshift.

Primeira vez

Isso é previsto na teoria da relatividade geral de Einstein, mas nunca tinha sido observado num campo gravitacional intenso como o de um buraco negro. A porta para mais estudos sobre a física dos buracos negros foi aberta, segundo Frank Eisenhauer, do Instituto Max Planck de Física Extraterrestre (MPE) na Alemanha.

Segundo ele, no futuro "veremos muitos outros efeitos da relatividade geral no buraco negro do centro galáctico. Veremos as órbitas das estrelas mudarem, veremos a luz girar em círculos, e até mesmo o espaço-tempo girando juntos com o buraco negro".

Outro físico do MPE, Reinhard Genzel disse: "Ainda há mais trabalho a se fazer para chegar o mais perto possível do horizonte de eventos [o ponto sem retorno do buraco negro], onde você pode esperar fortes desvios da teoria de Einstein".

A operadora do VLT, Françoise Delplancke, do European Southern Observatory (Eso), falou que para essas leis serem testadas aqui no Sistema Solar teria que ser sobre circunstâncias particulares. "Portanto, é muito importante que a astronomia também verifique se essas leis ainda são válidas onde os campos gravitacionais são muito mais fortes", explicou.

Estrela

A estrela S2 é membra de um aglomerado de estrelas que envolve Sagitário A, e quando elas se aproximam do buraco negro alcançam velocidades muito grandes. Essa estrela chega perto do buraco negro a cada 16 anos.

Astrônomos seguiram a trajetória da estrela antes e depois de ela ter passado pelo buraco negro. Quando ela passou pelo buraco negro na distância de 120 vezes a da Terra a partir do Sol, a velocidade que ela tinha era de 8.000 km/s, que é 2,7% da velocidade da luz.

A luz da estrela foi esticada pelo campo gravitacional do buraco negro. E os resultados estavam alinhados com a teoria da relatividade geral, mas não explicadas por Isaac Newton que excluíam a mudança.

Observação

A observação da S2 continua porque sua trajetória pode produzir novas descobertas sobre as condições extremas ao redor do buraco negro central. O fenômeno redshift acontece porque para escapar de um poço gravitacional as partículas de luz devem gastar energia.

Os fótons não podem perder energia diminuindo a velocidade, mas devem gastá-la de outra maneira. Essa energia perdida é manifestada como uma mudança para o final vermelho do espectro de luz.

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Bruno Dias
EQUIPE FATOS DESCONHECIDOS, BRASIL
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