Gravitação e Cosmologia: Tópicos Revisitados

A gravidade permeia o universo. É ela que mantém unidas bilhões de estrelas da nossa Via Láctea e faz com que a Terra se movimente ao redor do Sol, e a Lua em volta da Terra; é ela, ademais, que faz com que as maçãs maduras e os aviões avariados caiam em direção ao solo. Três nomes ao longo da história destacam-se no desenvolvimento de uma teoria e uma maior compreensão sobre a gravidade: i) Galileu Galilei, que foi pioneiro a estudar o processo de queda livre e da queda num meio que oferece resistência; ii) Isaac Newton, que foi o primeiro a ter a noção da gravidade como uma força universal; e iii) Albert Einstein, que disse que a gravidade não é nada mais que a curvatura do continuum espaço-tempo quadri-dimensional. A teoria de Einstein contribui para a comunicação (smartphones, celulares etc.) e para o estabelecimento do sistema de posicionamento global (GPS). De um ponto de vista menos prático, mas não menos importante, a Relatividade Geral (RG) contribui para compreensão sobre a estrutura e evolução do universo. A Teoria de Einstein é necessária para descrever efeitos da gravidade, tais como dilatação do tempo e a curvatura da luz, comprovada no eclipse solar de 1919, ocorrido em Sobral, no ensolarado céu do Brasil. Quando aplicada a campos gravitacionais fortes, a RG resulta na existência de Buracos Negros. Buracos Negros, deflexão da luz ao passar próxima a um campo gravitacional curvo (como o produzido por uma estrela) e o avanço do periélio de Mercúrio serão estudados ao longo do texto. O aspecto mais revolucionário da Relatividade, no entanto, talvez seja não apenas a predição de fenômenos sutis, quanto os brevemente aqui descritos, mas o surgimento de exigências estéticas a condições e evidências fenomenológicas. Segundo o próprio Einstein, em conferência proferida perante a Academia Prussiana de Ciências em 27 de janeiro de 1921:
A experiência sugere conceitos matemáticos apropriados, mas eles não necessariamente deduzir-se-ão dela; o princípio criativo reside na matemática. Num certo sentido eu julgo verdadeiro que o pensamento puro pode compreender a realidade como os antigos sonharam (EINSTEIN, 1921).

Manoel Borges é professor Titular da UNESP (Universidade Estadual Paulista) desde 2007. Possui graduação em Física pela Universidade de Brasília (1978, é Doutorado em Matemática pelo “King's College— University of London” (1986) e pós-doutorado pelo “Department of Mathematics and Applied Mathematics, University of Cape Town (UCT), Cape Town, South Africa” (1999,2000). Atualmente é “ordinary member — International Association of Mathematical Physics (IAMP)", “member and reviewer — American Mathematical Society (AMS)", “member of European Society of Computational Methods in Sciences and Engineering (ESCMSE)", Atenas, Grécia, desde 2004, e co-fundador e membro permanente da organização “ World Peace and Diplomacy Forum (WPDF)", sediado em Cambridge, Inglaterra.