Einstein e a Astronomia

A Teoria Especial da Relatividade do cientista que nasceu em Ulm explicou o movimento da órbita de Mercúrio

EL PAÍS
BENJAMÍN MONTESINOS 21/01/2009

"Não te preocupes com os problemas que tens com as matemáticas; posso assegurar-te que os meus são muito maiores". Einstein enviou esta nota, junto a uma página cheia de diagramas, a uma menina de quinze anos que lhe escreveu pedindo-lhe ajuda para os seus deveres: ao fim e ao cabo, tudo é relativo...

Albert Einstein, nascimento: 14-03-1879 em Ulm

O espaço é relativo. O tempo é relativo. A massa é relativa. O espaço e o tempo formam um "tecido" cujas fibras são deformadas pela presença de matéria. A luz pesa. Numa grama de matéria está contida uma imensa quantidade de energia. Albert Einstein ensinou-nos tudo isto.

Einstein é um dos maiores génios da humanidade, ainda que pareça de novo um tópico repetitivo. Faz agora pouco mais de cem anos que Einstein enviou à revista alemã Annalen der Physik – "para serem publicados se vocês conseguirem algum espaço na revista" – seis trabalhos que começaram a mudar para sempre o panorama da Física e com ele, o da Astronomia.

Albert Einstein nasceu em Ulm em 1879 no seio de uma família judia da classe média. Não foi um estudante brilhante em nenhuma disciplina exceptuando-se as matemáticas. Quando o negócio dos seus pais faliu, a família emigrou para a Itália e posteriormente para a Suiça, onde Einstein não conseguiu nenhuma bolsa de estudos nem nenhum posto de trabalho relacionado com a ciência e trabalhou como empregado num escritório de patentes desde 1902 até 1909. Em 1921, recebeu o Prémio Nobel, ainda não pelos seus estudos acerca da relatividade, mas pelos trabalhos relacionados com o efeito fotoeléctrico (que explica como certas substâncias se comportam quando recebem luz).

Nacionalidade Suiça e logo estado-unidense

Einstein adoptou a nacionalidade suíça e posteriormente a americana, quando emigrou para os Estados Unidos para trabalhar no Instituto de Estudos Avançados de Princeton – "só necessito de uma mesa, alguns cadernos, um lápis e um grande cesto de papeis para todos os meus erros" –. Pacifista activo, não deixou de alertar os políticos dos perigos de uma guerra atómica e dos efeitos a longo prazo. Ainda que não fosse um judeu praticante, o sionismo foi outro dos campos nos quais Einstein, devido à sua popularidade, teve influência, e chegaram-lhe a oferecer a presidência do Estado de Israel. Einstein morreu em Princeton em 1955, o seu corpo foi incinerado no mesmo dia da sua morte e as suas cinzas espalhadas num lugar desconhecido.

Quiçá para o público em geral, do mais conhecido de Einstein sejam as imagens desse cientista de cabelo cinza e despenteado com ar algo triste, que tocava violino, que nos tira a língua numa foto e que "inventou" uma fórmula que relaciona a conversão da matéria em energia. A relação entre Einstein e a relatividade é incluso para os profanos na Física, também imediata. Mas se indagarmos um pouco mais, é provável que não se saiba, a nível de rua, muito mais deste personagem. É notável que o trabalho dum cientista, e especificamente dum físico, o transcenda a âmbitos que se situam afastados do mundo académico (a revista Time nomeou-o a personagem do século XX, adiante de Roosevelt e Ghandi).

Que trouxe Einstein à Astronomia? Sem ir mais longe a sua Teoria Especial da Relatividade explicou o movimento da órbita de Mercúrio. Se pudéssemos observar o Sistema Solar de cima, e traçar uma e outra vez a órbita de Mercúrio ao redor do Sol, veríamos que cada uma delas não é cerrada senão que se move imperceptivelmente, traçando uma espécie de roseta, sendo a elipse delimitada por cada revolução uma pétala. É o que os astrónomos chamam pomposamente "a precessão do periélio de Mercúrio". Os cálculos de Einstein predisseram com exactidão este movimento.

A estrutura do espaço e o tempo

As ideias de Einstein sobre a estrutura do espaço e do tempo, que ele considerava como um "tecido" ou uma "fibra", também revolucionaram todo o panorama da Física e da Astronomia. O espaço não é alheio à presença de estrelas e galáxias, e se deforma como se fosse uma malha elástica quando nota que há corpos na sua presença. Hoje, os estudos da estrutura do universo, o do comportamento da luz e a matéria próxima de objectos muito compactos, como as estrelas de neutrões ou os buracos negros, não se entendem sem deitar mão à relatividade de Einstein.

E por último a famosa equação, a que todo o mundo já viu alguma vez, num livro, num anúncio, ou estampada numa T-shirt: E = m X c2: a energia é igual à massa multiplicada pela velocidade da luz ao quadrado. A velocidade da luz é 300.000 quilómetros por segundo, um número enorme, que se converte em algo muito mais grande quando o multiplicamos por si mesmo. Essa equação diz-nos que uma pequena quantidade de massa pode transformar-se numa imensa quantidade de energia... isso é o que sucede no interior das estrelas: nesses formidáveis fornos nucleares, com temperaturas de milhões de graus, queimam-se em cada segundo centenas de milhares de toneladas de hidrogénio, o elemento químico mais comum do universo, produzindo-se energia. O nosso Sol leva quase 5.000 milhões de anos fazendo-o e continuará outros 5.000 milhões de anos, até que se acabe o seu combustível.

Eratóstenes, Aristóteles, Ptolomeu, Pitágoras, Copérnico, Kepler, Newton, Herschel, Hubble, Einstein... míticos nomes que marcaram a história da Astronomia, cada um deles derrubando barreiras e vencendo o desafio que o Universo lhes proporciona em cada momento.
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