Grandes Inventores #1: Einstein e a Teoria da Relatividade

Matéria originalmente publicada na Mundo Estranho.

É a ideia mais brilhante de todos os tempos – e certamente também uma das menos compreendidas. Em 1905, o genial físico alemão Albert Einstein afirmou que tempo e espaço são relativos e estão profundamente entrelaçados.

Parece complicado? Bem, a idéia é sofisticada, mas, ao contrário do que se pensa, a relatividade não é nenhum bicho-de-sete-cabeças.

Albert Einstein's General Theory of Relativity
Albert Einstein’s General Theory of Relativity

A principal sacada é enxergar o tempo como uma espécie de lugar onde a gente caminha. Mesmo que agora você esteja parado lendo esse texto, você está se movendo – pelo menos, na dimensão do tempo.

Afinal, os segundos estão passando, e isso significa que você se desloca pelo tempo como se estivesse em um trem que corre para o futuro em um ritmo constante. Até aí, nenhuma novidade bombástica.

Mas Einstein também descobriu algo surreal ao constatar que esse “trem do tempo” pode ser acelerado ou freado. Ou seja, o tempo pode passar mais rápido para uns e mais devagar para outros.Quando um corpo está em movimento, o tempo passa mais lentamente para ele.

Se você estiver andando, por exemplo, as horas vão ser mais vagarosas para você do que para alguém que esteja parado. Mas, como as velocidades que vivenciamos no dia-a-dia são muito pequenas, a diferença na passagem do tempo é ínfima.

Entretanto, se fosse possível passar um ano dentro de uma espaçonave que se desloca a 1,07 bilhão de km/h e depois retornar para a Terra, as pessoas que ficaram por aqui estariam dez anos mais velhas!

Como elas estavam praticamente paradas em relação ao movimento da nave, o tempo passou dez vezes mais rápido para elas – mas isso do seu ponto de vista. Para os outros terráqueos, foi você quem teve a experiência de sentir o tempo passar mais devagar.

Dessa forma, o tempo deixa de ser um valor universal e passa a ser relativo ao ponto de vista de cada um – daí vem o nome “Relatividade”.

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Ainda de acordo com os estudos de Einstein, o tempo vai passando cada vez mais devagar até que se atinja a velocidade da luz, de 1,08 bilhão de km/h, o valor máximo possível no Universo.

A essa velocidade, ocorre o mais espantoso: o tempo simplesmente deixa de passar! É como se a velocidade do espaço (aquela do velocímetro da nave) retirasse tudo o que fosse possível da velocidade do tempo.

No outro extremo, para quem está parado, a velocidade está toda concentrada na dimensão do tempo. “Einstein postulou isso baseado em experiências de outros físicos e trabalhou com as maravilhosas conseqüências desse fato”, diz o físico Brian Greene, da Universidade de Columbia, nos Estados Unidos, autor do livro O Universo Elegante, um best seller que explica em linguagem simples as idéias do físico alemão.

Mas as descobertas da Relatividade não param por aí. Ainda em 1905, Einstein concluiu que matéria e energia estavam tão entrelaçadas quanto espaço e tempo.

This artist’s impression shows the exotic double object that consists of a tiny, but very heavy neutron star that spins 25 times each second, orbited every two and a half hours by a white dwarf star. The neutron star is a pulsar named PSR J0348+0432 that is giving off radio waves that can be picked up on Earth by radio telescopes. Although this unusual pair is very interesting in its own right, it is also a unique laboratory for testing the limits of physical theories. This system is radiating gravitational radiation, ripples in spacetime. Although these waves (shown as the grid in this picture) cannot be yet detected directly by astronomers on Earth they can be sensed indirectly by measuring the change in the orbit of the system as it loses energy. As the pulsar is so small the relative sizes of the two objects are not drawn to scale.

Daí surgiu a célebre equação E = mc2 (energia = massa x a velocidade da luz ao quadrado), que revela que uma migalha de matéria pode gerar uma quantidade absurda de energia.

Por fim, em 1916, Einstein examinou a influência do espaço e do tempo na atração entre os corpos e redefiniu a gravidade – até então, a inquestionável física clássica de Isaac Newton (1642-1727) considerava apenas a ação da massa dos corpos.

Sua Teoria da Relatividade, definida em uma frase dele mesmo, nos deixou mais próximos de “entender a mente de Deus”.

Interessante, não é mesmo?

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