Teoria de Einstein confirmada a escala cósmica

Cientistas norte-americanos observaram 70 mil galáxias e validam Teoria da Relatividade de 1916

Reinabelle Reyes, investigadora

A teoria da gravidade proposta por Albert Einstein há quase um século pode explicar a dança de galáxias em torno de outras, bem como pode modelar o movimento de planetas em torno do sol.

Um novo estudo sugere que a substância invisível chamada matéria negra e a misteriosa força conhecida como energia negra não são apenas conceitos inventados pelos físicos.

Durante séculos a lei de gravidade de Isaac Newton funcionou bem para explicar a gravidade da Terra. Contudo, os astrónomos notaram discrepâncias no modo de interagir de objectos maiores, como os planetas.


A teoria da relatividade de Einstein, publicada em 1916, propunha que a gravidade funcionasse em grandes escalas porque a matéria distorce o padrão do tempo e do espaço.

Esta noção tem sido utilizada sucessivamente para explicar fenómenos no nosso sistema solar, como por exemplo as pequenas alterações de órbita de Mercúrio em torno do Sol, que a teoria da gravidade de Newton não conseguia explicar.

A existência de matéria e energia negras é baseada no pressuposto de Einstein que a gravidade afecta as galáxias a milhares de milhões de anos-luz do mesmo modo que afecta os objectos no nosso sistema solar.

Com base na teoria da relatividade, os cientistas acreditam que a matéria negra existe porque os mesmos objectos cósmicos comportam-se como se tivessem mais massa do que podemos observar.

Mas até ao momento, os testes de relatividade em escalas galácticas têm sido inconclusivos.

Galáxias distantes provam teoria antiga

Aglomerado de galáxias (Cortesia: NASA)

Para o novo estudo, publicado esta semana na Nature, a astrofisico Reinabelle Reys e a sua equipa analisaram dados recolhidos de mais de 70 mil galáxias elípticas.

A equipa descobriu que as galáxias, localizadas a mais de 3.5 mil milhões de anos-luz da Terra, são agrupadas precisamente do mesmo modo que a teoria da relatividade pressupunha.

“A partir das posições das galáxias, podemos afirmar o modo como estão agrupadas. Isto dá-nos informações sobre como actua a gravidade, porque o que a gravidade faz é pôr os objectos juntos”, afirmou Reys, da Universidade de Princeton, em Nova Jérsia, nos Estados Unidos.

Ao combinar as medidas de aglomeração das galáxias com outras propriedades tais como os movimentos de umas em relação às outras e a forma como se relacionam com a luz, a equipa norte-americana calcularam o EG − a quantidade física usada quando se observa objectos em que são esperadas interacções.

A relatividade geral prevê que o EG seja de 0.4. O EG medido neste estudo era de 0.39.

Relatividade exclui teorias alternativas

“Os novos dados validaram o corrente modelo de cosmologia”, afirmou David Spergel, um astrofísico teórico também de Princeton.

Manuscrito de Einstein

“Parece que as coisas estão correctas”, disse Spergel, acrescentando que “teria sido mais interessante se se tivessem encontrado desvios na relatividade geral mas os resultados são importantes de qualquer modo”.

Os autores do estudo revelam ainda que têm serias dúvidas acerca de algumas teorias da gravidade alternativas, como por exemplo a TeVeS que tenta explicar como a gravidade funciona de modo diferente em grandes escaldas e propõe que o EG seria de 0.22.

Apesar da confirmação da teoria de Einstein de 1916 e da dúvida em outras teorias, Spergal afirma: “Há sempre a hipótese de tudo ser contrariado até se provar o contrário”.

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