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Brasil

30/06/2016


Observação de eclipse no CE ajudou Einstein a provar Teoria da Relatividade

memória

Sob o sol de Sobral

Por Jhonattan Rodrigues

Fato pouco conhecido pelo público, uma cidade do sertão nordestino ajudou a mudar os rumos da física e a visão do mundo sobre o universo

Dia 29 de maio é um dia especial para a comunidade científica e, mais ainda, para a cidade de Sobral, no Ceará. Nesse dia, 97 anos atrás, uma multidão se encontrava reunida no Jóquei Clube da cidade, observando atentamente o céu. É ainda por volta das 9h da manhã, mas já começa a escurecer; o sol aos poucos está sendo encoberto pela lua, lançando a pequena cidade do sertão nordestino nas trevas, durante exatos 5 minutos e 13 segundos.

Um evento fantástico, com certeza, mas a maioria dos presentes talvez nem suspeitasse a importância do que testemunhavam: o eclipse serviria para comprovar a teoria da Relatividade Geral de Einstein.

Uma equipe de astrônomos havia chegado na cidade anunciando seu interesse em estudar um eclipse solar que aconteceria dias adiante. O grupo era composto por cientistas de Londres, coordenados por Charles Davidson e Andrew Crommelin e tinha auxílio de uma equipe do Rio de Janeiro, liderada por Henrique Morize, diretor do Observatório Nacional. Morize foi quem estimou que Sobral teria as melhores condições para a observação.


Simultaneamente com a comitiva no Brasil, um grupo liderado por Arthur Eddington também observava o eclipse na Ilha de Príncipe, na África. Porém, o tempo nublado lhes limitou a visibilidade.

Em Sobral o clima também era de apreensão. O céu havia amanhecido igualmente nublado e, faltando poucos minutos para o eclipse, o sol permanecia encoberto. Porém, quando finalmente teve início, o vento já havia varrido as nuvens para longe. “Do peito de todos saiu suspiro de profundo alivio, quando as 8 horas e 55 minutos, de meu relógio, verifiquei ter já principiado a totalidade. Nesse momento todos, mesmo os simples curiosos que cercavam o acampamento sentiram-se comovidos pela imponência do espetáculo que se manifestava”, disse Morize, posteriormente, em uma conferência na Academia Brasileira de Ciências, no dia 22 de fevereiro de 1920.

A teoria

A Teoria da Relatividade se divide em duas: Especial (ou Restrita) e Geral. A primeira foi publicada em 1905 e nela Einstein mostrava como o tempo e o espaço estavam fundidos em uma só estrutura, o tempo-espaço, e falava sobre a dinâmica dos corpos nessa estrutura. Ela recebeu o nome de ‘especial’ por trabalhar com casos onde há ausência de influência da gravidade. Em 1916 Einstein publicaria a teoria da Relatividade Geral, acrescentando os efeitos dos campos gravitacionais. Foi nesse trabalho que foi proposto o fenômeno da deflexão da luz, cuja experiência de Sobral pretendia por à prova. Funciona assim: segundo Einstein, a massa possuiria a capacidade de distorcer o tempo-espaço, causando o efeito que chamamos de gravidade. A gravidade também agiria na luz, de forma que, ao passar por um campo gravitacional muito forte – como o do Sol – teria seu trajeto desviado. É dessa forma que estrelas que deveriam estar escondidas atrás do Sol durante o eclipse, apareceram ao lado. A relatividade é usada hoje, por exemplo, na correção dos cálculos de GPS.

De Sobral para o Universo

A expedição pretendia testar um dos pontos propostos pela Relatividade Geral, chamado deflexão da luz. Segundo Einstein, corpos muito massivos, como planetas e estrelas, seriam capazes de causar deformidades no espaço e a depressão causada seria o que mantém a órbita dos planetas, por exemplo. Até a luz, ao passar por essa deformidade, seria desviada.

No dia do eclipse, o Sol passaria em frente a um grupo de estrelas brilhosas, chamadas Hyades, de forma que pela lógica, seria impossível observá-las. Mas, como previu Einstein, as estrelas puderam ser avistadas – e fotografadas – porque o campo gravitacional solar encurvou suas trajetórias.


A equipe permaneceu em Sobral até julho, para fotografar o céu noturno sem a influência do sol e garantir a precisão da experiência. Ao fim, após exames das placas de Sobral e de Príncipe, os astrônomos conseguiram constatar que as medições com cálculos usando a teoria de Einstein se aproximavam muito mais dos valores obtidos que os de Newton.

“A relatividade é uma teoria de gravitação mais completa do que a de Newton, que funciona muito bem em campos gravitacionais fracos ou em baixas velocidades. Ela passou por vários testes depois, tanto à nível local, na vizinhança solar, como foi o de Sobral, como testes com pulsares binário, teste de sinal de radar, e bate muito bem com essas observações, de modo que a teoria da relatividade geral é a melhor teoria de gravitação que a gente tem na atualidade”, conta Jaílson Souza, chefe da coordenação de astronomia e física do Observatório Nacional.

Por 200 anos a teoria newtoniana funcionou perfeitamente para as medições de massas planetares, por exemplo, o que acabou lhe rendendo um aspecto de “intocável”. Foi ao estudar as dinâmicas da luz que Einstein precisou rever alguns conceitos propostos por Newton. De início, encontrou resistência da comunidade científica, mas após o teste em Sobral e na ilha de Príncipe, e um artigo na New Yorke Times divulgando o sucesso da experiência, Einstein se tornou uma celebridade.

“Foi uma ruptura drástica que aconteceu na física no início do século passado, porque se estava mostrando que a teoria da gravitação newtoniana, considerada até então a melhor que se tinha, era na verdade um caso particular da teoria da Relatividade Geral”, diz Souza.
Anos depois, Einstein, em uma visita ao Rio de Janeiro, reconheceria a importância da experiência feita em Sobral, afirmando: “O problema que minha mente formulou foi respondido pelo luminoso céu do Brasil”.

A memória em placas de vidro

“O Observatório, naquela época, teve a missão de ir à Sobral e fotografar não somente o eclipse, mas também o cotidiano da cidade, as pessoas. Foram feitas 61 placas de vidro, que eram muito utilizadas na época, por causa da durabilidade. Essas imagens são documentos raros que a gente ficou de digitalizar para torná-las públicas no site do Observatório Nacional”, conta o astrônomo Carlos Veiga, pesquisador da Coordenação de Astronomia e Astrofísica e chefe da Divisão de Atividades Educacionais do ON.

Porém, para que seja feita a digitalização das fotos, é necessário um scanner de alta resolução, que, no momento, o ON não dispõe. “E por enquanto a gente não comprou esse scanner ainda por falta de recursos do próprio governo federal que ainda não repassou uma verba suficiente. Agora nós estamos procurando quem poderia fazer um empréstimo de um scanner para que possamos fazer esse trabalho. O problema é que as placas não podem sair do Observatório Nacional, porque são obras raras e elas tem que ficar aqui. Então teríamos que trazer o scanner para o Observatório Nacional. E aí sim, instalaríamos no computador e faríamos um trabalho de digitalização, podendo depois disponibilizar para toda sociedade”, conclui.

Museu do Eclipse

No local exato onde a observação foi feita, de frente para a Igreja de Nossa Senhora do Patrocínio, a prefeitura de Sobral construiu o Museu do Eclipse. Inaugurado no aniversário de 80 anos do eclipse, no local estão expostos a luneta de Henrique Morize, fotos do fenômeno e de Sobral à época, e um exemplar do New York Times que anunciava o sucesso da experiência em Sobral e Príncipe. Anexo ao museu há ainda o Observatório Henrique Morize – que conta com o telescópio mais potente da região nordeste – um planetário e o Centro de Ensino e Divulgação Científica de Sobral, formando o complexo ‘Parque da Luz’. O lugar recebe exposições, feiras e eventos que mantém viva a memória do evento histórico e aceso o espírito científico no coração do sertão nordestino.

 

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