quarta-feira, 7 de agosto de 2013

Como é possível calcular o desvio de um raio de luz ao passar próximo de uma grande massa como o Sol, se os fótons têm massa zero?

Fóton é o mínimo pacote (quantum) de energia que compõe a onda eletromagnética, ou seja, a luz. Ele não tem massa, mas tem energia e, segundo a teoria da gravitação do físico Albert Einstein (1879 - 1955), qualquer forma de energia sofre efeitos gravitacionais de uma grande massa.
Para Einstein, mais detalhadamente, uma grande massa não mais exerce uma força gravitacional sobre outros corpos. Ela simplesmente altera as propriedades geométricas do espaço e do tempo ao seu redor, de tal forma que o movimento de uma partícula livre, no caso o fóton, neste espaço-tempo curvo, não é mais retilíneo uniforme, mas um movimento curvo. O desvio é, então, essa diferença entre a trajetória dos dois movimentos.
Pela teoria de Einstein, o desvio previsto é de 1,74 segundos de arco. Para encontrá-lo, observamos, à noite, a posição da estrela celeste, quando a trajetória da luz emitida pelo astro é retilínea, já que não há interferência do Sol. Comparamos esta posição com a encontrada seis meses depois, quando o Sol se interpões entre nós e a estrela, causando o desvio. evidentemente, nessa situação, é dia claro e só podemos ver a estrela caso aconteça um eclipse.
A primeira observação foi feita pelas expedições lideradas por Arthur Eddington (1882 - 1944) -  uma delas a de Sobral, no Ceará, em 1919, que produziu os melhores dados, confirmando as previsões de Einstein e tornando-o famoso mundialmente.

Nelson Pinto Neto (Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas, RJ).

Ciência Hoje, Março de 2010.

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