Durante as condições noturnas criadas durante a totalidade de um eclipse solar, como o de 8 de abril, planetas e estrelas são visíveis. Vênus e Júpiter, cercando o Sol, serão muito visíveis, enquanto Mercúrio será bastante fraco.



Não haverá estrelas brilhantes perto do Sol durante este eclipse, mas, surpreendentemente, estrelas fracas perto dele parecerão deslocadas em uma pequena quantidade devido à sua gravidade. Este deslocamento e o movimento de Mercúrio foram as primeiras evidências no início do século 20 que confirmaram a nova teoria da gravidade de Einstein. Estas observações também levaram diretamente à previsão de buracos negros.

Com o incrível poder dos telescópios modernos, nossos “melhores” sites de astronomia têm evidências abundantes de que a gravidade curva a luz, agindo como uma lente. Se o alinhamento de um objeto de fundo com uma lente gravitacional for quase perfeito, um “anel de Einstein” de luz aparecerá como um halo ao seu redor.

Luz curvada

Os primeiros estudos modernos da luz foram publicados por Sir Isaac Newton no início do século XVIII. Apesar de algumas de suas descobertas serem agora fortes evidências de que a luz era onda, ele concluiu na época que a luz era feita de partículas e seria de fato afetada pela gravidade.

O matemático francês Pierre-Simon Laplace chegou a propor, em 1795, que a gravidade poderia ser forte o suficiente para atrair luz para um corpo, um conceito inicial de buracos negros. No entanto, no final do século XIX, as ideias de Newton sobre a luz foram descartadas e pensou-se que eram ondas e, portanto, não afetadas pela gravidade.

Sabemos agora que a luz tem dois aspectos, ondas e partículas combinadas, mas foi preciso o génio de Einstein para perceber que isto nem sequer importa:era a nossa compreensão da gravidade que precisava de mudar, e ele propôs a teoria geral da relatividade.

Embora tenha sido publicado na íntegra em 1915, já em 1911, Einstein previu que a luz seria desviada pela gravidade. A teoria completa de Einstein resolveu imediatamente um problema antigo de que a posição de Mercúrio não concordava com as previsões feitas com base na teoria da gravidade de Newton, um grande triunfo.

Observar a curvatura da luz parecia ser um bom segundo teste do novo conceito revolucionário de gravidade como “espaço-tempo curvo”, mas apenas o Sol, cerca de 330.000 vezes mais massivo que a Terra, era forte o suficiente para curvar ligeiramente a luz. Como a fonte da luz seriam as estrelas, o efeito só poderia ser observado durante um eclipse, quando elas pudessem ser vistas perto do sol.

O efeito é muito pequeno, menos de um milésimo do ângulo que o disco do Sol – ou da Lua – forma no céu.

Novos equipamentos, novas observações

Os astrônomos começaram a transportar toneladas de equipamentos, incluindo telescópios de até cinco metros de comprimento, para eclipsar trajetórias e fazer medições de alta precisão. As estrelas onde ocorreria o eclipse tiveram que ser fotografadas com meses de antecedência à noite e depois fotografadas com o mesmo grande telescópio durante o eclipse.

O famoso astrônomo inglês Sir Arthur Eddington fez as primeiras observações conclusivas em 1919 em locais de observação na América do Sul e na África. Este pequeno efeito é imperceptível para observadores casuais de um eclipse, mas teve grandes implicações, resultando num campo de estudo totalmente diferente da classificação de estrelas.

Foi notado em 1910 que havia uma estrela estranha chamada 40 Eridani que era muito mais fraca do que deveria ser, considerando a sua alta temperatura. Parecia que algumas estrelas poderiam ter a massa do Sol, mas apenas o tamanho de um planeta.

Estas foram logo apelidadas de "anãs brancas" e, em 1930, o jovem astrofísico indiano Subrahmanyan Chandrasekhar descobriu que elas deveriam ter menos de uma vez e meia a massa do Sol, caso contrário, entrariam em colapso. A descoberta do nêutron em 1932 levou à ideia de estrelas de nêutrons, mais compactas que as anãs brancas, mas mesmo elas têm um limite de massa.

Em 1939, Robert Oppenheimer e colegas modernizaram a ideia de Laplace de colapso em buracos negros usando a teoria de Einstein, mas nesse ano eclodiu uma guerra, desviando a sua atenção.

Os buracos negros pareciam de pouco interesse e ainda menos realidade até que o tema foi revivido em 1968 pelo físico John Wheeler, que teve alguns problemas para publicar o nome "buraco negro", por ser considerado picante.

Logo, foram encontradas algumas estrelas binárias que pareciam ter companheiras invisíveis muito massivas. Percebeu-se também que os quasares enigmáticos e muito distantes poderiam ser explicados através de buracos negros. Parece agora que a maioria das grandes galáxias, incluindo a nossa, têm buracos negros nos seus centros.

Poder de flexão

Há alguns anos, o consórcio de radiotelescópios Event Horizon Telescope obteve imagens do buraco negro da nossa galáxia, que curva a luz e as ondas de rádio de uma forma característica, de modo que a sua região central parece escura. Embora os buracos negros tenham o maior poder de curvatura, aglomerações de massa no espaço profundo – incluindo a misteriosa matéria escura – também curvam a luz. Como a luz dos objetos distantes que eles ampliam para nós demorou muito para chegar aqui, ela começou sua viagem quando o universo era jovem. Isso nos permite olhar para trás no tempo.

Durante o eclipse solar de 8 de abril, outras estrelas poderão ser visíveis, mas sem observar e medir previamente as suas posições, os observadores poderão não ser capazes de dizer que não estão onde deveriam estar. Mas é uma boa altura para recordar que o caminho para os buracos negros começou há cerca de um século, com aquele Mercúrio fracamente visível – e a luz das estrelas curvada pelo Sol.

Fornecido por The Conversation


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