Fenômeno que confirmou a Teoria da Relatividade completa 100 anos

O Observatório Nacional abriu hoje (24), com um seminário especial, as comemorações do centenário do eclipse de Sobral (CE), que comprovou a Teoria da Relatividade Geral, do físico alemão Albert Einstein. A Teoria da Relatividade foi proposta por Einstein em 1915 e é um dos pilares da física moderna ao lado da mecânica quântica. O eclipse de Sobral completa 100 anos no próximo dia 29.

Na avaliação do astrofísico e pesquisador do Observatório Nacional Jailson Souza de Alcaniz, o eclipse de Sobral foi a primeira comprovação observacional da teoria da relatividade geral e abriu caminho para uma nova teoria da gravitação. "Quando é demonstrado, pela observação, que a teoria de Einstein é correta no campo gravitacional, isso abre caminho para outros testes. A relatividade geral tem pouco mais de 100 anos agora e a grande maioria dos experimentos e observações é inquestionável", disse o pesquisador.

Jailson Alcaniz lembrou que depois do fenômeno de Sobral vieram outras evidências. Segundo ele, a relatividade geral explica muito bem a existência, por exemplo, dos chamados buracos negros supermassivos, encontrados principalmente nos centros das galáxias. Recentemente, as ondas gravitacionais previstas pela teoria de Einstein foram detectadas e a velocidade de propagação dessas ondas é exatamente a velocidade da luz, conforme previsto pelo físico teórico alemão.

Segundo o astrofísico, em várias escalas de comprimento diferentes, sejam escalas mais locais do sistema solar, na galáxia, e também fora dela, a relatividade geral tem se mostrado uma teoria de gravitação bem consistente "e, possivelmente, muito próximo do que deve ser a realidade".

Desafio

Jailson Alcaniz disse que o grande desafio agora consiste em se estudar o universo em grandes escalas na cosmologia. Isso se explica porque, em 1998, foi descoberto que o universo não só se expandia, como foi comprovado em 1929, mas também que essa expansão ocorria aceleradamente. Para explicar isso na relatividade geral, o pesquisador disse ser necessário introduzir o conceito de uma componente extra no universo que se denomina energia escura.

"Só que a gente não sabe nada sobre a origem dessa componente, que deveria contribuir com cerca de 70% da composição do universo. Como a gente não sabe nada sobre a origem e a natureza dela, uma parcela da comunidade científica vê esse fenômeno da aceleração cósmica como, possivelmente, uma primeira evidência de que em escalas muito grandes, cosmológicas, a relatividade geral, talvez, precise ser substituída por uma teoria mais geral do campo gravitacional, que explique a aceleração do universo sem a necessidade de postular a existência de uma energia escura", explicou.

De acordo com o astrofísico, o grande desafio agora da relatividade geral é a compreensão sobre o campo gravitacional. Jailson Alcaniz disse que isso virá a ocorrer nas próximas décadas, quando as grandes campanhas observacionais da estrutura de grande escala do universo vão confirmar se existe um desvio da relatividade geral impressa na distribuição de galáxias ou se, de fato, a relatividade geral é comprovada não só em escalas menores, como também na maior escala, que é a escala cosmológica. "É um desafio que a teoria tem para a próxima década".

Cooperação

O Brasil já tem cientistas trabalhando com essa finalidade. O Observatório Nacional lidera, junto com pesquisadores espanhóis, um grande projeto que vai observar "centenas de milhões de galáxias" a partir do próximo ano, disse Jailson Alcaniz.

Esse projeto permitirá fazer esse tipo de pesquisa que é procurar um "print" ou da relatividade geral ou de alguma teoria de gravidade em queda na distribuição de galáxias em grande escala no universo. O Brasil participa de algumas parcerias que vão ter como objetivo esse teste da relatividade geral e da gravitação.

Hoje (24), termina o encontro, na Espanha, entre cientistas do Observatório Nacional e espanhóis. Alcaniz disse, entretanto, que a observação "pra valer" começa em 2020. "Mas já no primeiro ano a gente vai ter dados para iniciar essa pesquisa e colocar isso para funcionar".

Se as suposições forem comprovadas, o astrofísico assegurou que terá uma repercussão e importância tão grandes como foi o eclipse de Sobral. "Você hoje mostra, a partir das observações, que a teoria da relatividade geral funciona muito bem nas escalas menores, mas em escala cosmológica tem que ser substituída por uma outra".

Para a física teórica e para a compreensão da redução gravitacional, do espaço, do tempo e da história do universo, "isso seria uma revolução", disse o pesquisador.