quarta-feira, julho 23, 2014

Tudo é relativo - o tempo dilata




Albert Einstein em sua famosa Teoria da Relatividade mostrou como conceitos que pensávamos ser absolutos são na verdade relativos. Até mesmo a passagem do tempo! Ele percebeu que o tempo poderia se dilatar ou se contrair ao perceber que a medida do tempo nada mais é do que um evento de sincronicidade. Como medimos o tempo? A medida do tempo em um relógio é um evento de sincronicidade entre o movimento de seus ponteiros e o tempo a ser medido. Ao se passar um segundo, temos a sincronicidade do tempo passado com o "pulinho" que o ponteiro dos segundos do relógio dá. Poderíamos medir o tempo com, por exemplo, o lançar e cair de uma laranja na sua mão. Você poderia jogar uma laranja pra cima e o tempo dela subir e cair de volta em sua mão seria definido como 1 pulo de laranja, por exemplo. Estaríamos definindo uma nova unidade de medida de tempo.
Einstein percebeu que duas pessoas jogando laranjas para o alto em dois locais diferentes podem não ter este movimento sincronizado, mesmo que as duas arremessassem as laranjas exatamente juntas! Considere que estamos observando estas duas pessoas sentadas ao lado uma da outra, sob as mesmas condições físicas (aceleração da gravidade, resistência do ar, etc), considerando também que as duas laranjas sejam idênticas e as duas pessoas consigam arremessar as laranjas exatamente sob as  mesmas condições iniciais, as duas laranjas cairiam de volta a mão de cada uma delas simultaneamente, em outras palavras, ao mesmo tempo. Agora considere que estas duas pessoas estão separadas, cada uma se movendo em relação a outra a uma alta velocidade constante, próxima a da luz. Nós, os observadores, veríamos agora uma laranja voltar a mão de uma delas primeiro que a outra. A pessoa que está mais lenta ou em repouso em relação a nós teria a laranja de volta a mão mais rápido do que a outra pessoa que se estaria se movendo a uma alta velocidade em relação a você. Podemos pensar que no caso da pessoa que está em movimento a laranja não faz mais apenas o movimento vertical de subir e cair, mas faz também um movimento horizontal de deslocamento. O movimento total da laranja seria a soma destes dois movimentos, e por isso ela demora mais a voltar para a mão da pessoa em movimento. 
É importante também lembrar que a Teoria da Relatividade diz que a velocidade da luz é constante, independente se quem a observa está parado ou em movimento! No meio de tantas coisas relativas temos algo absoluto e constante: a velocidade da luz! E ela é também uma velocidade limite no Universo. Nada pode se mover mais rápido que a luz. Esta questão nos convida a uma boa discussão sobre o tema, mas isso fica para um outro post.
O Universo é mesmo surpreendente, e bem diferente do que o nosso senso comum sugere.