{"id":10836,"date":"2016-11-25T06:00:14","date_gmt":"2016-11-25T08:00:14","guid":{"rendered":"http:\/\/www.desfavor.com\/blog\/?p=10836"},"modified":"2016-11-25T04:42:38","modified_gmt":"2016-11-25T06:42:38","slug":"gravidade-2016","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.desfavor.com\/blog\/2016\/11\/gravidade-2016\/","title":{"rendered":"Gravidade: 2016"},"content":{"rendered":"

TEXTO ORIGINAL<\/a><\/p>\n

A ideia de revisitar alguns temas j\u00e1 passava pela minha cabe\u00e7a h\u00e1 algum tempo, e o texto linkado acima era um dos principais culpados. Em 2009 eu tentei explicar a gravidade, mas acho que acabei falando mais de outras coisas\u2026 vamos tentar de novo. Dessa vez, partindo do princ\u00edpio que a gravidade n\u00e3o existe. Oi?<\/p>\n

NEWTON OU EINSTEIN?<\/h2>\n

Emblem\u00e1tico que no texto original eu tenha usado uma ilustra\u00e7\u00e3o de Newton e a ma\u00e7\u00e3. Esse \u00e9 o conceito sobre gravidade que a maioria de n\u00f3s temos, que gravidade \u00e9 uma for\u00e7a de atra\u00e7\u00e3o que acelera objetos. E foi bem isso que eu escrevi l\u00e1: que a gravidade estava sempre ativa, n\u00e3o tem limite de dist\u00e2ncia e que apesar de ser uma for\u00e7a min\u00fascula, fica gigantesca quando um objeto tem massa o suficiente. A for\u00e7a da gravidade faz a ma\u00e7\u00e3 cair no ch\u00e3o e mant\u00e9m o Sol t\u00e3o pressionado que at\u00e9 os \u00e1tomos s\u00e3o esmagados e quebrados em seu interior.<\/p>\n

Pois bem. Havia um Einstein no meio do caminho\u2026 e o que saiu de sua teoria da relatividade geral n\u00e3o desmente o que podemos observar, mas manda todas nossas no\u00e7\u00f5es sobre a realidade para as cucuias! Para Newton, a gravidade era uma for\u00e7a atuante, para Einstein\u2026 bom, para ele ela nunca esteve l\u00e1. E entre Newton e Einstein, a ci\u00eancia moderna escolheu o modelo mais recente. N\u00e3o pelo carisma linguarudo do cientista alem\u00e3o, mas porque fazendo os experimentos, a explica\u00e7\u00e3o de Einstein se provou mais correta. O que n\u00e3o esvazia o meu aviso do texto anterior: ainda h\u00e1 muito sofrimento para tentar unificar a ci\u00eancia do macro e do micro\u2026 eu vou pular a f\u00edsica qu\u00e2ntica hoje por quest\u00e3o de brevidade. Vamos com Einstein e todas as maluquices que essa vis\u00e3o das coisas pode gerar.<\/p>\n

ESPA\u00c7O-TEMPO<\/h2>\n

A relatividade de Einstein provou-se t\u00e3o certeira que voc\u00ea provavelmente usa um resultado dela todos os dias: o GPS. Vou explicar melhor depois, mas basicamente um rel\u00f3gio na superf\u00edcie do planeta e um em \u00f3rbita (num sat\u00e9lite) n\u00e3o correm na mesma velocidade. Essa discrep\u00e2ncia pode gerar erros de quil\u00f4metros na sincroniza\u00e7\u00e3o do seu GPS com o sat\u00e9lite, tornando o sistema todo pra l\u00e1 de in\u00fatil. Mas n\u00e3o \u00e9 isso que acontece, certo? Na verdade, antes mesmo de termos sat\u00e9lites Einstein j\u00e1 tinha provado matematicamente que isso ia acontecer\u2026 botaram as m\u00e1quinas em \u00f3rbita e\u2026 certo! Hoje em dia se sabe como sincronizar levando em considera\u00e7\u00e3o essa diferen\u00e7a.<\/p>\n

Mas, voc\u00ea j\u00e1 parou pra pensar como isso bagun\u00e7a totalmente o funcionamento do universo? Por quest\u00e3o de quil\u00f4metros, o tempo n\u00e3o \u00e9 mais uma constante! \u00c9 o tipo da coisa que voc\u00ea aceita bovinamente vendo num filme como Interstellar, mas cujas implica\u00e7\u00f5es s\u00e3o de mandar nossa vis\u00e3o de como tudo funciona para reforma com uma placa de \u201csob nova dire\u00e7\u00e3o\u201d. Se voc\u00ea realmente estiver entendendo o que eu estou falando, vai explodir a cabe\u00e7a como j\u00e1 aconteceu comigo: tempo e espa\u00e7o s\u00e3o ilus\u00f5es baseadas no seu ponto de vista. A realidade pouco se importa com quando e onde: longe, perto, passado, presente e futuro s\u00e3o uma coisa s\u00f3. O que n\u00f3s percebemos s\u00e3o rela\u00e7\u00f5es de causa entre eventos, fatias \u00ednfimas de tudo o que tem ao nosso redor.<\/p>\n

E eu digo isso porque o simples fato da percep\u00e7\u00e3o de tempo ser diferente para dois observadores diferentes em velocidades diferentes derruba a consist\u00eancia de um sistema com espa\u00e7o e tempo fixos. Como \u00e9 que a mesma coisa pode acontecer em tempos diferentes dependendo de quem a v\u00ea? Salvo explica\u00e7\u00e3o melhor, \u00e9 porque n\u00e3o existe essa obriga\u00e7\u00e3o besta de sequ\u00eancia de tempo e dist\u00e2ncias padronizadas. S\u00f3 uma coisa demonstra-se est\u00e1vel nessa bagun\u00e7a toda: causas e consequ\u00eancias. Dois observadores v\u00e3o concordar que A foi at\u00e9 B, mas podem ter registrado tempos e dist\u00e2ncias diferentes entre os pontos. Tecnicamente, a \u00fanica realidade \u00e9 dos eventos. Se aconteceram, aconteceram.<\/p>\n

Por limita\u00e7\u00f5es nossas, vemos a realidade em tr\u00eas dimens\u00f5es, mas pela l\u00f3gica da relatividade, o tempo \u00e9 a quarta delas. Assim como em tese \u00e9 poss\u00edvel andar pelas outras tr\u00eas pra frente e para tr\u00e1s, com o tempo n\u00e3o deveria ser diferente. \u00c9 uma quest\u00e3o de limita\u00e7\u00e3o de percep\u00e7\u00e3o e leis f\u00edsicias que parecemos andar numa linha do passado para o presente. Mas para o universo isso \u00e9 t\u00e3o irrelevante que se voc\u00ea estiver numa velocidade suficiente ou perto de uma atra\u00e7\u00e3o gravitacional muito poderosa, o tempo pode facilmente funcionar de duas ou mais formas ao mesmo\u2026 tempo.<\/p>\n

E a\u00ed \u00e9 importante entendermos que espa\u00e7o e tempo n\u00e3o podem ser separados na nossa percep\u00e7\u00e3o. Porque se duas pessoas podem ver ambos de forma diferente, mas podem concordar que um evento ocorreu, eles provavelmente s\u00e3o a mesma coisa, afinal, suas diferen\u00e7as n\u00e3o impediram o evento de acontecer.<\/p>\n

E o que diabos isso tem a ver com gravidade? Bom, basicamente tudo.<\/p>\n

CAINDO PRA CIMA<\/h2>\n

Vai parecer idiota, mas: talvez a maior sacada de Einstein no entendimento da gravidade foi pensar que ao inv\u00e9s da ma\u00e7\u00e3 estar caindo na Terra, a Terra podia estar subindo at\u00e9 a ma\u00e7\u00e3. A gravidade de Newton diz que a Terra, por ser mais massiva, tem gravidade muito maior que a ma\u00e7\u00e3, e por isso a atrai at\u00e9 seu centro de massa. Mas, tecnicamente, n\u00e3o precisa ter uma atra\u00e7\u00e3o para sentirmos uma for\u00e7a dessas agindo num objeto: se um carro acelera com voc\u00ea dentro, n\u00e3o tem gravidade te empurrando para tr\u00e1s, mas voc\u00ea \u00e9 pressionado contra o banco como se estivesse \u201ccaindo para tr\u00e1s\u201d do mesmo jeito, n\u00e3o? A ideia de Einstein \u00e9 que n\u00e3o dava para garantir que era uma for\u00e7a de atra\u00e7\u00e3o ou se era o resultado da Terra estar subindo naquela velocidade em dire\u00e7\u00e3o ao objeto.<\/p>\n

Como eu disse, parece idiota mesmo. Mas \u00e9 esse tipo de pergunta quase que infantil que costuma gerar resultados incr\u00edveis para a ci\u1ebdncia. At\u00e9 onde sabemos, a ideia mais maluca venceu: entre os dois modelos, o aceito hoje em dia \u00e9 o de Einstein. A gravidade, neste contexto, n\u00e3o existe. S\u00f3 parece que \u00e9 uma for\u00e7a porque o espa\u00e7o-tempo (\u00e9 a mesma coisa) est\u00e1 curvado e as coisas n\u00e3o conseguem ficar paradas nele. Gravidade seria ent\u00e3o a delicada rela\u00e7\u00e3o entre todas as trajet\u00f3rias de objetos que escorregam pelo acidentado terreno da realidade.<\/p>\n

E a\u00ed voltamos ao exemplo do GPS: o tempo s\u00f3 pode fazer essa maluquice de funcionar diferentemente no ch\u00e3o e em \u00f3rbita porque est\u00e1 \u201cfazendo uma curva\u201d daqui at\u00e9 l\u00e1. E se voc\u00ea aceitar que o tempo decorrido e a dist\u00e2ncia percorrida entre as coisas s\u00e3o apenas medidas diferentes da mesma coisa, come\u00e7a a entender que a realidade n\u00e3o pode ser um plano perfeito onde as linhas nunca convergem: escrevi no texto antigo que um objeto massivo como a Terra e o Sol distorcem o espa\u00e7o ao seu redor, mas deixei de explicar que o mesmo acontece com o tempo!<\/p>\n

A ma\u00e7\u00e3 cai porque a Terra distorce a linha da fruta em sua dire\u00e7\u00e3o enquanto faz o seu caminho pelo universo (nada est\u00e1 parado, s\u00f3 percebemos assim porque coisas se movimentando a mesma velocidade lado a lado parecem est\u00e1ticas umas para as outras, \u00e9 tudo relativo\u2026). Fica complexo demais para explicar aqui, mas modelos matem\u00e1ticos j\u00e1 provaram que at\u00e9 as \u00f3rbitas dos planetas ao redor do Sol podem ser explicadas pela deforma\u00e7\u00e3o no espa\u00e7o-tempo que ele causa. N\u00e3o precisa ter a for\u00e7a da gravidade para isso. Ali\u00e1s, o termo \u00e9 usado por conveni\u00eancia e costume, porque na verdade \u00e9 a curvatura do espa\u00e7o quadrimensional que faz o que vemos acontecer.<\/p>\n

At\u00e9 porque, a ideia que eu escrevi no texto anterior de \u00e1tomos do seu corpo estarem atraindo \u00e1tomos de estrelas a bilh\u00f5es de anos-luz gera a necessidade de provas pra l\u00e1 de extraordin\u00e1rias. Se ao inv\u00e9s disso entendermos o espa\u00e7o-tempo como um plano curvo onde cada \u00e1tomo influencia seu formato, come\u00e7a a fazer mais sentido que ao inv\u00e9s de uma for\u00e7a m\u00e1gica conectando as coisas, temos rela\u00e7\u00f5es de causa e consequ\u00eancia espalhando-se pelo universo at\u00e9 seu limite de influ\u00eancia. Por isso a gravidade da Terra ganha da do Sol aqui na superf\u00edcie, e nenhuma das duas \u00e9 l\u00e1 muito relevante num ponto m\u00e9dio.<\/p>\n

E com esse entendimento das coisas, tem algo que fica ainda mais maluco do que j\u00e1 era\u2026<\/p>\n

BURACO NEM T\u00c3O NEGRO<\/h2>\n

Buracos negros s\u00e3o fascinantes at\u00e9 para quem n\u00e3o liga para f\u00edsica ou astronomia, mas isso talvez ocorra por n\u00e3o ter muito material sobre o entendimento relativ\u00edstico deles na m\u00eddia. Porque eles podem ficar bem menos compreens\u00edveis com esse conhecimento.<\/p>\n

Pra come\u00e7o de conversa, sem gravidade buracos negros n\u00e3o sugam nada. N\u00e3o tem uma for\u00e7a acelerando as coisas em sua dire\u00e7\u00e3o. Tanto que at\u00e9 um certo limite de dist\u00e2ncia, d\u00e1 pra orbitar um sem essa preocupa\u00e7\u00e3o. A defini\u00e7\u00e3o de \u201cburaco\u201d explica isso muito melhor com a ideia de um espa\u00e7o-tempo curvado: voc\u00ea pode andar tranquilamente ao redor de um po\u00e7o no ch\u00e3o, mas cai assim que botar os p\u00e9s para dentro dele. O po\u00e7o n\u00e3o precisa estar te puxando antes, mas assim que voc\u00ea passa pelo buraco, n\u00e3o tem outra op\u00e7\u00e3o a n\u00e3o ser cair.<\/p>\n

Buracos negros s\u00e3o isso, mas al\u00e9m de serem um buraco no espa\u00e7o, tamb\u00e9m o s\u00e3o no tempo. Se as duas coisas s\u00e3o a mesma, quem cai no buraco de espa\u00e7o (f\u00e1cil de entender para a percep\u00e7\u00e3o humana) tamb\u00e9m cai no de tempo. E a\u00ed, mais maluquice: um observador distante veria algu\u00e9m caindo num buraco negro de forma cada vez mais lenta, embora o coitado que ca\u00edsse l\u00e1 visse tudo em tempo real. Como \u00e9 um buraco de tempo, eventualmente o observador externo veria quem est\u00e1 caindo nele parar completamente. A curva \u201cpra baixo\u201d do tempo na borda do buraco negro \u00e9 t\u00e3o insana que a diferen\u00e7a de ponto de vista dos dois seria irreconcili\u00e1vel. Lembremos que vemos os eventos que se conectam, causas e consequ\u00eancias: se a consequ\u00eancia \u00e9 esticada de uma forma t\u00e3o imensa como seria na borda de um, nunca vemos a coisa terminando e por consequ\u00eancia, \u201csome\u201d da nossa pr\u00f3pria realidade.<\/p>\n

E a\u00ed, a maior surpresa: de negros esses buracos n\u00e3o tem nada. Eles tem todos os elementos necess\u00e1rios para emitir quantidades imensas de luz, mas a luz que sai dele tem que passar por essa \u201csubida\u201d toda pra ser vista por algu\u00e9m de fora. Os f\u00f3tons que saem do buraco negro acabam t\u00e3o esticados que seus comprimentos de onda n\u00e3o podem mais ser registrados. A luz \u00e9 uma part\u00edcula e uma onda, e quando a onda fica \u201creta\u201d demais, n\u00e3o d\u00e1 mais pra ser captada. Buracos negros escondem tudo o que sugam por causa dessa borda de curvatura basicamente infinita que estica tudo pra fora de qualquer escala de compreens\u00e3o e capta\u00e7\u00e3o de seres dimensionalmente desfavorecidos como n\u00f3s.<\/p>\n

Mas at\u00e9 segunda ordem, est\u00e1 tudo l\u00e1. E outra, buracos negros, em tese nem precisariam de massa para funcionar\u2026 o que importa \u00e9 a curvatura insana que fazem no espa\u00e7o-tempo. Porque muitos nem s\u00e3o t\u00e3o densos assim. Um buraco negro especialmente grande como o do centro da Via L\u00e1ctea tem provavelmente a mesma densidade da \u00e1gua. Sim, a concentra\u00e7\u00e3o de massa num ponto especialmente pequeno desencadeia o processo, mas \u00e9 sobre o tamanho dele, no final das contas. Por exemplo, um buraco negro de uns seis quil\u00f4metros de di\u00e2metro na exata posi\u00e7\u00e3o do Sol manteria a Terra e todos os outros planetas na mesma \u00f3rbita, porque a geometria espa\u00e7o-temporal continuaria a mesma. Ah, sabem o tamanho do buraco negro no lugar da Terra que manteria a Lua basicamente na mesma \u00f3rbita atual? Um cent\u00edmetro.<\/p>\n

Tecnicamente, coisas ainda acontecem dentro de um buraco negro, mas o buraco \u00e9 fundo demais para at\u00e9 o tempo delas ser notado por n\u00f3s. A no\u00e7\u00e3o de que espa\u00e7o e tempo s\u00e3o a mesma coisa complica demais a nossa percep\u00e7\u00e3o de como tudo funciona no universo, mas ao mesmo tempo, azar da nossa percep\u00e7\u00e3o limitada: o GPS est\u00e1 a\u00ed pra provar que por mais maluca que a proposta de Einsten parecesse, ela est\u00e1 aguentando o teste do tempo\u2026 espa\u00e7o-tempo, ali\u00e1s.<\/p>\n

Para dizer que o antigo era mais divertido, para dizer que ainda n\u00e3o entendeu porra nenhuma, ou mesmo para dizer que isso n\u00e3o aconteceu: somir@desfavor.com<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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