Teoria da Relatividade - Parte 2

Teoria da Relatividade Geral

  
   Antes de começarem a ler este artigo, sugiro que leiam a Teoria da Relatividade Parte 1, para ver a introdução do tema. Anteriormente falamos como um corpo deforma e curva o espaço-tempo e nele falamos apenas de espaço curvo. Como já sabemos, um corpo com massa curva o espaço-tempo. Quanto maior a massa, maior a deformação do espaço. No caso dos Buracos Negros a deformação é tanta que cria um buraco no espaço tempo, que causa um efeito gravitacional tão forte que nem a luz escapa dele, e por isso não conseguimos enxergá-lo (daí o nome Buraco negro). Agora falaremos de tempo curvo, que é uma consequência da deformação do espaço-tempo. 

                        Tempo Curvo

   O espaço e o tempo estão tão entrelaçados que chegam a ser a mesma coisa, quando se curva o espaço também se curva o tempo. Primeiro vamos entender o que é tempo. O tempo é uma medida inventada por nós para calcular o instante em que uma coisa acontece. Imagine que você vai ao cinema com uma namorada (ou namorado) e para o encontro acontecer vocês precisam ir ao mesmo lugar e no mesmo instante certo? Agora imagine se não tivéssemos os relógios para marcarmos o instante em que as coisas acontecem, o encontro seria bem mais difícil de acontecer. Na realidade em que vivemos, é necessário uma maneira de medir a passagem de tempo, e com isso poder saber o momento em que uma coisa irá acontecer. Para ficar bem claro, o tempo que conhecemos foi inventado. O tempo na realidade é totalmente diferente. Para nós todos os relógios da Terra marcam sempre o mesmo horário independente de onde estejam, mas não é bem assim que acontece. Para entender vamos comparar o tempo com a velocidade. A velocidade é a grandeza que mede distância por unidade de tempo. Se você andar 100 km em uma hora sua velocidade será 100 Km/h.

   Considere cada quadrado desse como um metro (lembrando que essa distancia é só um exemplo, e que o tempo não é formado por quadrados) e que o seu presente seria a quantidade de tempo (espaço) que age em você por unidade de tempo (neste caso, o tempo que conhecemos). Imagine que o espaço-tempo não está curvado. O tempo então age sobre você com um quadrado (espaço) por segundo (nossa medida de tempo). Parece estranho, mas depois você vai entender. Quando o tempo está em seu estado normal ele passa de uma maneira bem específica. Agora, quando curvamos o espaço-tempo, o tempo passa de forma diferente.

 Como o tempo foi curvado, agora existe
 mais quadrados no mesmo espaço. Agora se você estiver no mesmo lugar, mas com o tempo curvo, o tempo passará diferente de antes. Digamos que agora o tempo age sobre você com 1,5 quadrados (espaço) por segundo. Com isso o tempo passa mais rápido. Agora imagine que você está naquele lugar que o tempo não está curvo e um amigo seu está no lugar que o tempo está curvo. Se vocês programarem o relógio ao mesmo tempo e ficarem um ano contando, no final, o seu relógio vai estar atrasado em relação ao do seu amigo. 

Na imagem a linha amarela representa a passagem do tempo,

note que no local onde o espaço-tempo foi curvado o tempo 

passa em um ritmo diferente dos locais não curvos.

  Agora vamos para um lugar em que essa diferença é mais aparente. imagine que você esteja no horizonte de eventos de um buraco negro.


 Essas estrelas curvam tanto o espaço que se você ficasse um ano dentro de seu horizonte de eventos, já se teriam passado mais de 300 milhões de anos aqui na Terra. Digamos que em um Buraco Negro, o tempo age sobre você com 236.986 quadrados por segundo. Agora vamos esquecer os quadrados. O tempo é algo físico, tem um formato mas não conseguimos nem imaginar como ele é. Só sabemos que ele se curva e o tempo passa diferente nesse caso.

Tempo e Velocidade

   O tempo sempre está agindo sobre nós, esteja curvado ou não. O tempo age sobre nós a velocidade da luz. Quando estamos parados (Literalmente parados) o tempo age  sobre  nós  com essa velocidade, mas, a partir do momento em que começamos a nos mover, a velocidade que ganhamos é descontada. A velocidade da Luz é de aproximadamente 300 mil km/s. Digamos que você esteja se movendo á 1 km/s. Nesse momento o tempo age sobre você a 299 mil km/s. quando nos movemos o tempo passa mais devagar. Agora imagine que você esteja á velocidade da luz. O tempo iria parar, pois não tem mais como o tempo agir sobre você. Parece bem bizarro ver o mundo desta maneira e toda essa teoria parece estar errada, não é mesmo? não. Os satélites que orbitam a terra, estão a velocidades muito altas (cerca de 1,6 km/s) e fazem isso sem parar (ou do contrario eles caem em queda livre). No final de cada dia, os horários do relógios dos satélites estão 0,001 segundos adiantados em relação aos da Terra, e por isso eles possuem um algorítimo (programa) que corrige esse erro (ou do contrario, todo o sistema entraria em pane). 

Fonte: Wikipédia.