segunda-feira, 20 de outubro de 2014

Apresentando a Buracos Negros #2 - Relatividade Geral


Relatividade Geral

Na Relatividade Geral, o espaço-tempo é uma entidade física. Assim como o campo eletromagnético, ou o cachorro do vizinho, ela não apenas afeta o resto do mundo, ela também é afetada pelo resto do mundo. O que chamamos de “campo gravitacional” é na verdade distorções no espaço e tempo! Então, na Relatividade Geral, suas medições do espaço e do tempo dependem não apenas de quão rápido você esta indo, ela também depende de onde você esta e o que esta acontecendo la.
Por exemplo, o tempo viaja levemente mais devagar perto de um corpo grande como a Terra. O tempo corre uma parte em um bilhão de vezes mais devagar na superfície da terra do que faz no espaço! Esse efeito pode parecer extremamente pequeno, mas na verdade é a razão pela qual as coisas caem. Veja, há esse “Principio da Ação Mínima” que diz que objetos caem em campos gravitacionais de forma que maximizem o total de quantidade tempo experimentado pelo objeto quando viajando entre suas posições iniciais e finais.

Por exemplo, suponha que você atira uma pedra para cima e a pegue exatamente 10 segundos depois. (Esses 10 segundos são medidos pelo seu relógio.) Qual trajetória vai maximizar a quantidade de tempo que a pedra experimenta? Isso envolve uma troca de efeitos entre a Relatividade Geral e a Especial. Por outro lado, a pedra “quer” chegar o mais alto possível durante sua jornada, para se chegar o mais longe da Terra, onde o tempo corre mais rápido. Por outro lado, se ela for muito rápido em sua subida e decida, ela vai desacelerar por causa da dilatação do tempo relativístico especial de objetos em movimento. No final, o caminho que a pedra pega (ignorando a resistência do ar) é exatamente o caminho que maximiza o total de quantidade de tempo gasto no transito! 

Traduzido de: Aron Wall, "An Introduction to Horizon Thermodynamics for Non-Physicists", em "Part 1: Introducing Black Holes - General Relativity" - http://www.wall.org/~aron/horizon.htm 

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