Uma equipe internacional de astrônomos fez o teste de gravidade mais preciso fora de nosso sistema solar.

Ao combinar os dados obtidos com o Telescópio Espacial Hubble da NASA e o Very Large Telescope do Observatório Europeu do Sul, seus resultados mostram que a gravidade nesta galáxia se comporta como previsto pela teoria geral da relatividade de Albert Einstein, confirmando a validade da teoria em escalas galácticas.

Em 1915, Albert Einstein propôs sua teoria geral da relatividade (GR) para explicar como a gravidade funciona. Desde então, GR passou por uma série de testes de alta precisão dentro do sistema solar, mas não houve testes precisos de GR em grandes escalas astronômicas.

É sabido desde 1929 que o Universo está se expandindo, mas em 1998 duas equipes de astrônomos mostraram que o Universo está se expandindo mais rápido agora do que no passado. Esta descoberta surpreendente - que ganhou o Prêmio Nobel em 2011 - não pode ser explicada a menos que o Universo seja feito principalmente de um componente exótico chamado energia escura. Contudo, esta interpretação se baseia em GR sendo a teoria da gravidade correta em escalas cosmológicas. Testar as propriedades da gravidade de longa distância é importante para validar nosso modelo cosmológico.

Uma equipe de astrônomos, liderado pelo Dr. Thomas Collett do Instituto de Cosmologia e Gravitação da Universidade de Portsmouth, usou uma galáxia próxima como lente gravitacional para fazer um teste preciso da gravidade em escalas astronômicas de comprimento.

Dr. Collett disse:"A Relatividade Geral prevê que objetos massivos deformam o espaço-tempo, isso significa que quando a luz passa perto de outra galáxia, o caminho da luz é desviado. Se duas galáxias estiverem alinhadas ao longo de nossa linha de visão, isso pode dar origem a um fenômeno, chamado de lente gravitacional forte, onde vemos várias imagens da galáxia de fundo. Se soubermos a massa da galáxia em primeiro plano, então, a quantidade de separação entre as múltiplas imagens nos diz se a Relatividade Geral é a teoria correta da gravidade em escalas galácticas. "

Algumas centenas de lentes gravitacionais fortes são conhecidas, mas a maioria está muito distante para medir com precisão sua massa, portanto, eles não podem ser usados ​​para testar GR com precisão. Contudo, a galáxia ESO325-G004 está entre as lentes mais próximas, a 500 milhões de anos-luz da Terra.

O Dr. Collett continua:"Usamos dados do Very Large Telescope no Chile para medir a velocidade com que as estrelas se moviam em E325 - isso nos permite inferir quanta massa deve haver em E325 para manter essas estrelas em órbita. Em seguida, comparamos isso massa às fortes separações de imagem da lente que observamos com o telescópio espacial Hubble e o resultado foi exatamente o que GR prediz com 9 por cento de precisão. Este é o teste extra-solar mais preciso de GR até o momento, de apenas uma galáxia. "

"O Universo é um lugar incrível que fornece lentes que podemos usar como nossos laboratórios, "acrescenta o membro da equipe, o professor Bob Nichol, Diretor do Instituto de Cosmologia e Gravitação. "É muito gratificante usar os melhores telescópios do mundo para desafiar Einstein, apenas para descobrir o quão certo ele estava. "

A pesquisa está publicada hoje na revista. Ciência .