Importante teoria de Albert Einstein passou pelo teste mais rigoroso já feito
Por Daniele Cavalcante | Editado por Patricia Gnipper | 15 de Setembro de 2022 às 09h00
Uma das peças mais importantes da Teoria da Relatividade Geral de Albert Einstein passou pelo teste mais rigoroso já feito. Com dois cilindros em um satélite em órbita, os cientistas confirmaram o princípio da equivalência com precisão cem vezes maior que os testes anteriores.
O princípio da equivalência é fundamental da relatividade geral. Embora tenha sido reconhecido pelos cientistas desde a Gravitação Universal de Isaac Newton, foi Einstein que a definiu como um princípio intrínseco à natureza.
Hoje, sabemos que o princípio parece inviolável, mas os físicos continuam testando. É que, devido às incompatibilidades entre a relatividade geral e a mecânica quântica, os pesquisadores procuram incansavelmente uma “falha” na teoria de Einstein.
Entretanto, o teste com a sonda MICROSCOPE não trouxe nenhuma novidade: o princípio permanece válido — com precisão cem vezes maior que estudos anteriores — que tudo cai da mesma forma sob a influência da gravidade.
O resultado indica que a diferença na aceleração de dois objetos em queda livre é de apenas 1 parte de 10^15, ou seja, 0,000000000000001. É um número tão pequeno que pode ser considerado irrelevante para o objetivo do estudo.
Para encontrar uma “quebra” na relatividade geral, será preciso tornar o experimento 100 vezes mais preciso e encontrar uma diferença maior entre as acelerações dos dois objetos. O mesmo teste foi realizado de maneira semelhante, com precisão bem menor, por um astronauta que observou uma pena e um martelo caírem ao mesmo tempo na superfície da Lua.
Realizado entre 2016 e 2018, o teste foi feito com dois cilindros de metal — um externo de 300 gramas de titânio e um interno de 402 gramas de platina — dentro de um pequeno satélite. Enquanto eles orbitavam a Terra em queda livre quase perfeita, os instrumentos registravam os dados da queda.
Qualquer diferença no efeito da gravidade sobre os cilindros faria com que eles se movessem um em relação ao outro. Pequenas forças elétricas estavam preparadas para trazer os objetos de volta ao alinhamento original, ao mesmo tempo que registrariam a violação do princípio da equivalência.
Isso não ocorreu, no entanto. Enquanto a sonda orbitava a uma altitude de 700 km (bem acima da altitude média da Estação Espacial Internacional), nenhum sinal de violação foi detectado.
O próximo teste com a missão MICROSCOPE 2 está planejado para 2030, mas os cientistas não esperam nenhuma surpresa. Os resultados do estudo foram publicados na Physical Review Letters.
Fonte: Physical Review Letters, EurekAlert