Cientistas atestam teoria de Einstein em sistema com três estrelas

Por Wagner Wakka | 05 de Julho de 2018 às 08h30
photo_camera ESA/Huble/NASA

Faz parte do método científico colocar constantemente à prova novas e velhas teorias. É por isso que até os mais consagrados cientistas não estão imunes de terem seus pensamentos questionados. Por isso, físicos da Universidade de Amsterdam estão colocando a teoria gravitacional de Einstein à prova, mais uma vez.

O que eles estão tentando é o que se chamava de equivalência de princípios. A ideia é de que, independente de onde o objeto esteja, seja no espaço ou mesmo dentro de um carro ou um subindo em um elevador, a força sob a massa inercial (o quanto é preciso fazer de força para mudar seu movimento) pode ser replicada.

A questão agora é testar se esta teoria é correta em outras escalas. “Em contraste com quase todas as teorias alternativas da gravidade, o forte princípio da equivalência da relatividade geral requer que a universalidade da queda livre se aplique mesmo a corpos com forte autogravidade”, explica o trabalho. Em outras palavras, mesmo com uma gravidade interna forte, um corpo em um campo gravitacional vai se comportar da mesma forma que outro sem uma gravidade interna forte no mesmo campo gravitacional.

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Até o momento, o princípio da equivalência segue firme e forte. Agora, os cientistas aplicaram o mesmo pensamento não para dois corpos, mas um sistema que envolve três objetos de uma vez.

Os pesquisadores observaram um sistema que funciona da seguinte forma: uma estrela de nêutrons chamada de pulsar e uma anã branca se orbitam, sendo que ambas orbitam ainda uma outra anã branca.

(Imagem: Thomas Tauris)

A proposta era entender qual o comportamento de uma anã branca, composta primordialmente de matéria, com o de uma pulsar, composto primordialmente por energia. Nesta pulsar, pela teoria da relatividade, é possível calcular quanto de massa vem da energia gravitacional unindo a matéria, em torno de 10% a 20%.

Em outras palavras, os cientistas, usando o cálculo de Einstein, chegaram ao quanto de massa a pulsar deveria ter e o quanto isso era representado pela sua força interna. Se a teoria da relatividade estivesse errada, o comportamento da pulsar tinha de ser diferente em relação à anã branca mais próxima em comparação com a mais distante.

Em seis anos, eles fizeram 800 observações deste sistemas usando um conjunto de telescópios na Holanda, outro nos Estados Unidos e um terceiro em Porto Rico. O resultado foi que o comportamento foi exatamente o mesmo em ambas comparações. Com isso, eles comprovaram novamente a teoria geral da relatividade.

O trabalho completo está publicado na revista Nature e apresenta as observações dos pesquisadores em relação ao sistema PSR J0337+1715. A publicação é intitulada Universality of free fall from the orbital motion of a pulsar in a stellar triple system (ou "Universalidade da queda livre de um movimento orbital de um pulsar em um sistema estelar triplo", em tradução livre).

Fonte: Nature

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