GRAVIDADE PROPAGA-SE À VELOCIDADE DA LUZ
A força da gravidade pode parecer instantânea mas tem uma
velocidade finita e bem definida, como foi anunciado por um grupo de
astrónomos recentemente. Aproveitando um alinhamento ocasional do
planeta Júpiter com um quasar, e usando técnicas de interferometria, eles
conseguiram confirmar que a velocidade de propagação da gravidade é igual
à velocidade da luz.
Newton pensava que a gravidade se propagava de forma instantânea,
Einstein assumiu que se movia à velocidade da luz mas até à data ninguém
tinha medido a sua velocidade de propagação. Assim foi até que um grupo
de cientistas rompeu com a ideia que a única forma de o fazer era
detectar ondas gravitacionais. Estes cientistas aplicaram a teoria da
relatividade geral para analizar os efeitos que a força gravítica de um
corpo em movimento pode ter na radiação electromagnética (como a luz e as
ondas de rádio). Descobriram que os efeitos dependiam da velocidade de
propagação da gravidade e concluiram que se o enorme planeta Júpiter se
movesse em frente de uma estrela ou de uma fonte de ondas de rádio,
podiam tentar determinar a velocidade de propagação da gravidade através
da medição do efeito do planeta na radiação de fundo.
Júpiter esteve no dia 8 de setembro de 2002 quase em alinhamento
com um quasar chamado J0842+1835, o que de acordo com as previsões seria
a melhor hipótese em três décadas para testar as hipóteses apresentadas.
Depois de alguns cálculos adicionais, concluiu-se que para observar o
efeito da gravidade de Júpiter na luz do quasar seria necessária a
elevada precisão de um interferómetro. À medida que o grupo de
investigação se expandia de modo a lidar com as dificuldades acrescidas
apresentadas pela precisão requerida pela observação, os novos elementos
tomavam consciência da importância da experiência. Ia ser medida pela
primeira vez uma das constantes fundamentais da natureza; a equipa tinha que
dar o seu melhor.
Pensou-se em usar o VLBA (Very Long Baseline Array), um grupo de
dez radiotelescópios distribuídos pelos Estados Unidos da América. Mas
nem mesmo esta poderosa estrutura seria suficiente para detectar os
efeitos na luz do quasar quando Júpiter passasse próximo. Então
ligaram-se estes telescópios ao radio-telescópio Effelsberg de 100m na
Alemanha. A enorme área coberta pelo novo conjunto de telescópios
permitiu aos investigadores obterem o poder de resolução necessário para
as suas observações.
Durante o alinhamento a gravidade de Júpiter fez com que a
direcção das ondas de rádio se alterasse ligeiramente, fazendo com que o
quasar tivesse um ligeiro movimento aparente no céu. Como Júpiter se
movimenta à volta do Sol, o grau de deflecção depende ligeiramente da
velocidade a que a gravidade se propaga a partir de Júpiter. As
observações superaram as expectativas. O objectivo principal era excluir
a hipótese de que a velocidade de propagação da gravidade era infinita
mas conseguiu-se ainda melhor. Chegou-se à conclusão que era igual à
velocidade da luz com um erro inferior a 20%.
Como a velocidade de propagação da gravidade não é infinita o seu
efeito não é instantâneo, ou seja há um atraso em relação ao seu efeito.
Tal como a luz, quanto mais distante está o objecto maior é o tempo que
se espera até sentir o seu efeito. Tal como a luz leva 8,3 minutos para
chegar até nós, a gravidade do Sol leva também 8,3 minutos para afectar o
nosso planeta.