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Sonda da NASA confirma duas previsões da teoria da relatividade de Einstein 5 de Maio de 2011

Duas previsões da teoria da relatividade de Einstein foram confirmadas por testes feitos na órbita da Terra por uma sonda da NASA, num projecto que foi imaginado há 52 anos.

O objectivo era perceber qual o efeito da gravidade da Terra na quarta dimensão que o Nobel da Física, Albert Einstein, definiu como espaço-tempo. Esta dimensão pode ser vista como um tecido ou uma matriz onde os corpos celestes estão colocados.

Segundo a teoria, um corpo do tamanho da Terra, devido à sua gravidade, exerce o mesmo tipo de força sobre este tecido que uma pessoa pesada exerce sobre um trampolim. A rotação do nosso planeta também provoca um arrastamento neste tecido de espaço-tempo.

“Imaginemos a Terra, como se estivesse imersa em mel. À medida que o planeta roda e orbita à volta do Sol, o mel à volta iria deformar-se e fazer um remoinho, e passa-se o mesmo com o espaço e o tempo”, disse Francis Everitt, investigador principal desta missão, da Universidade de Stanford, Estados Unidos.

Esta deformação acontece também com as estrelas ou os buracos negros, e traz, supostamente, consequências físicas que os cientistas da NASA foram à procura.

Para isso, produziram quatro esferas com um grau de perfeição nunca antes atingido. Os sólidos foram feitos a partir de quartzo, e foram revestidos por uma película de metal chamado nióbio.

As quatros esferas do tamanho de bolas de ping-pong serviram de giroscópios, e foram colocadas em vácuo dentro do satélite Gravity Probe B, lançado em 2004, que ficou a 642 quilómetros de distância, em órbita da Terra.

Os cientistas definiram um eixo nas esferas cuja direcção apontava para a estrela chamado de IM Pegasi. Os dois efeitos que a Terra produz no tecido do espaço-tempo, se existirem, alteram de uma forma mínima a direcção deste eixo que pode ser lida pelo satélite.

Estas alterações são lidas através dos ângulos que os eixos dos giroscópios fazem. É necessário que o satélite tenha uma sensibilidade enorme, já que se têm de detectar diferenças de alguns milhares de milisegundos de arco.

“Um milisegundo de arco é o diâmetro de um cabelo humano visto a uma distância de 16 quilómetros. É um ângulo bastante pequeno, e esta é a acuidade que a Gravity Probe B teve que atingir”, explicou Everitt.

Durante um ano, a sonda mediu estes desvios, nos anos seguintes a equipa de Stanford analisou os dados. O sucesso da missão, apesar de já ter vindo atrasado devido a problemas técnicos – o que fez que outras experiências comprovassem as teorias –, representa uma enorme realização a nível experimental e tecnológico. Foram criadas 13 novas tecnologias para desenvolver a sonda e cerca de cem alunos tiraram o doutoramento dentro deste projecto.

“Completámos uma experiência histórica, testar o Universo de Einstein – e Einstein sobrevive”, disse o cientista.
Público 04/05/11

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