Créditos: NSF / LIGO / Sonoma State University / A. Simonnet
Quando Einstein elaborou a sua Teoria Geral da Relatividade há 100 anos atrás, ele mudou a visão que se tinha da gravidade. Para ele, a gravidade não agia de forma instantânea como Newton pensava, mas se propagava na velocidade da luz.
A velocidade da gravidade, assim como a velocidade da luz é uma das constantes fundamentais do universo.
Tudo isso até então era apenas uma hipótese, até que as ondas gravitacionais começaram a ser detectadas.
Nas primeiras detecções onde só se tinha a parte gravitacional das ondas, os pesquisadores começaram a medir com um certo grau de precisão a velocidade da gravidade.
Porém, com a detecção da GW 170817, os pesquisadores puderam medir com a maior precisão até hoje a velocidade da gravidade.
A GW 170817, além de emitir ondas gravitacionais, teve a contrapartida óptica. Assim, os pesquisadores puderam medir as duas velocidades, e comparar. O resultado é que as ondas gravitacionais, como previu Einstein há 100 anos, se propagam na velocidade da luz. O erro obtido está dentro do aceitável para essas medidas, e essa conclusão pode ser afirmada.
Essa descoberta é muito importante, já que essa medida confirmando que as ondas gravitacionais se propagam na velocidade da luz, servem como um belo teste para a teoria da relatividade.
Além disso, descartam boa parte das hipóteses propostas como alternativa para a relatividade. Muitas dessas hipóteses dizem que a velocidade da gravidade é diferente da velocidade da luz, e as medidas mostraram que isso não é verdade. Essas hipóteses alternativas tentam de alguma forma explicar a expansão do universo. Descartando-as agora com base nas medidas realizadas, a explicação mais provável para a expansão acelerada do universo é a existência da energia escura.
Fontes: Phys.org , artigo científico, artigo científico
3 comentários
Bom dia gosto muito dos temas de física. No entanto eu até próporia para alguém realizar uma medição da velocidade da luz a 20.000 km do centro da Terra. Assim como o tempo passaria mais rápido neste ambiente(Normalmente satélites nessa distância precisam ajustar seus relógios), acredito que a luz percorreria uma distância maior que 300.000 km por segundo. Assim como o tempo pára em gravidades gigantescas, a velocidade da luz seria 0 nestas condições. Mas é apenas ideia de um leigo que ama estes temas.
Mário, já se fazem essas medições no espaço, em órbita da Terra, e comprova-se que o tempo passa de forma diferente.
Quanto à velocidade da luz que refere, é no vácuo: no espaço.
A velocidade da luz na atmosfera terrestre, através da água, através de um vidro, ou através de outros elementos, é mais lenta.
abraço
Parabéns por mais outro post repleto de interesse, Sérgio.
Levantou perplexidade que houvesse um intervalo de tempo entre a detecção do GW170817 (onda Gravitacional) e o (S) GRB 170817A (Short Gamma-Ray Burst) tendo a luz chegado cerca de 1.7 Segundos após a detecção da onda imprimida no espaço-tempo.
Mas, descontando os efeitos do atraso de Saphiro e o tempo que a fusão das estrelas de neutrões levou até consegui emitir o raio-gama de curta duração a velocidade de propagação da força gravítica e a da luz no vácuo ficam idênticas até limites muito apertados,
O Institute of Physics do Reino Unido (IOP) publicou um artigo científico para esclarecer esta diferença.
(…)” We use the observed time delay of (+ 1.74 0.05 s ) between GRB 170817A and
GW170817 to:
(i) constrain the difference between the speed of gravity and the speed of light to be between -3 X 10 ^-15 and +7 X 10 ^-16 times the speed of light,
(ii) place new bounds on the violation of Lorentz invariance, (iii) present a new test of the equivalence principle by constraining the Shapiro delay between gravitational and electromagnetic radiation. (…)
http://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/aa920c/pdf
Restabelecendo assim a equivalência da propagação da Gravitação e do Electromagnetismo no vácuo.
Por último o “c” que denota a velocidade da luz no vácuo não significa “constante” mas antes “celeris” (latim para rápido, ou célere).
A velocidade da luz é invariante no vácuo e é sempre a mesma para qualquer observador, mas convém evitar a definição de constante porque a velocidade da luz depende do meio.
Por norma utilitária até costumamos referir que velocidade da luz que chega pelos fios às nossas casas é ~c/2.
Dizer constante não é uma incorrecção, mas prefiro celeris dado no nosso dia a dia experimentarmos e usarmos a luz a velocidades mito menores, apenas isso.
Excelente é sempre o post que nos faz debater, como é o caso.
Obrigado pela grande qualidade dos posts que publicas.