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Já em 340 A.C. Aristóteles supos que a Terra não era plana ou em disco como se suponha, mas esférica. Chegou a essa conclusão baseado nos eclipses. Ora, se um eclipse Solar acontece quando a Terra fica entre o Sol e a Lua, fazendo a lua desaparecer, como a sobra é sempre redonda, logo a Terra tem de ser redonda também, caso contrário a sombra seria em forma de elipse. A outra opção era a Terra ser em disco e a luz do Sol bater sempre da mesma maneira na Terra, o que seria impossível (nota: visto que os eclipses se dão a diferentes horas).

Copérnico observou com um novo telescópio que Júpiter tinha luas que giravam á volta dele. Ora, isto contradiz a Igreja e Aristóteles que diziam que tudo girava á volta da Terra.

Ole Christensen Roemer descobriu que a luz tem uma velocidade finita observando as luas de Jupiter. Com um eclipse as luas mais distances desapareciam depois, o que significava que portanto a luz viaja a uma velocidade finita, se fosse infinita, a esta distancia, o desaparecimento dos dois satelites seria feito ao mesmo tempo. Conseguiu també calcular a velocidade da luz em 225 mil km por segundo, um pouco longe dos actuais 297 mil kms. Contudo isto foi feito em 1676, onze anos antes da publicação dos *Principia Mathematica* de Newton.

As ondas de radio têm 1 metro de distancia entre as suas cristas. Abaixo disso temos as micro ondas com apenas alguns centrimetros de distância. As infra vermelhos pouco mais de 10 milésimos de centrimetro. A luz visível tem um comprimento de onda compreendido apenas entre quarenta e oitenta milionésimos de centímetro.

Na famosa equação de Einstein *E = mcâ2* (em que *E* representa a energia, *m* a massa e *c* a velocidade da luz), e a lei de que nada (4) se pode deslocar mais depressa que a luz. Devido à equivalência entre massa e energia, a energia de um objecto devida ao seu movimento adicionar-se-á à sua massa. Por outras palavras, será mais difícil aumentar a sua velocidade. Este efeito só é realmente significativo para objectos que se movam a velocidades próximas da da luz. Por exemplo, a 10% da velocidade da luz, a massa de um :, objecto é apenas meio por cento superior à normal, ao passo que a 90% da velocidade da luz excederia o dobro da sua massa normal. Quando um objecto se aproxima da velocidade da luz, a sua massa aumenta ainda mais depressa, pelo que é precisa cada vez mais energia para lhe aumentar a velocidade.

De facto, nunca pode atingir a velocidade da luz porque, nessa altura, a sua massa ter-se-ia tornado infinita e, pela equivalência entre massa e energia, seria precisa uma quantidade infinita de energia para incrementar indefinidamente a massa. Por este motivo, qualquer objecto normal está para sempre confinado pela relatividade a mover-se com velocidades inferiores à da luz. Só esta ou as outras ondas que não possuam massa intrínseca se podem mover à velocidade da luz.

Por exemplo, se o Sol deixasse de brilhar neste :, mesmo momento, não afectaria os acontecimentos actuais na Terra porque eles situariam na região do presente condicional do acontecimento quando o Sol deixasse de brilhar (Fig. 2.6). Só saberíamos o que se tinha passado daí a oito minutos, o tempo que a luz do Sol leva a alcançar-nos. Só nessa altura é que os acontecimentos na Terra ficariam no cone de luz do futuro do evento da morte do Sol. Do mesmo modo, não sabemos o que está a passar-se neste momento mais longe no Universo: a luz que nos chega provinda de galáxias distantes deixou-as há milhões de anos; a luz do objecto mais longínquo que conseguimos avistar deixou-o há já cerca de oito mil milhões de anos. Assim, quando observamos o Universo vemo-lo como ele era no passado.

Outra predição da relatividade geral é que o tempo devia parecer decorrer mais lentamente perto de um corpo maciço como a Terra. E isto porque há uma relação entre a energia da luz e a sua frequência (ou seja, o número de ondas luminosas por segundo): quanto maior for a energia, mais alta será a frequência. Quando a luz se propaga no sentido ascendente no campo gravitacional da Terra, perde energia e a sua frequência baixa. (Tal significa que o tempo decorrido entre uma crista de onda e a seguinte aumenta). A um observador situado num ponto muito alto parecerá que tudo o que fica por baixo leva mais tempo a acontecer. Esta predição foi testada em 1962, com dois relógios muito precisos, instalados no topo e na base de uma torre de água. Verificou-se que o relógio colocado na parte de baixo, que estava mais perto da Terra, andava mais lentamente, em acordo absoluto com a relatividade geral. A diferença de velocidade dos relógios a alturas diferentes acima do globo é agora de considerável importância prática, com o advento de sistemas de navegação muito :, precisos, baseados em sinais emitidos por satélites. Se se ignorassem as predições da relatividade geral, a posição calculada teria um erro de vários quilómetros!

As leis do movimento de Newton acabaram com a ideia da posição absoluta no espaço. A teoria da relatividade acaba de vez com o tempo absoluto. Consideremos dois gémeos: suponha que um deles vai viver para o cimo de uma montanha e que o outro fica ao nível do mar. O primeiro gémeo envelheceria mais depressa que o segundo. Assim, se voltassem a encontrar-se um seria mais velho que o outro. Neste caso, a diferença de idades seria muito pequena, mas podia ser muito maior se um dos gémeos fosse fazer uma longa viagem numa nave espacial a uma velocidade aproximada à da luz. Quando voltasse, seria muito mais novo do que o que tivesse ficado na Terra. Isto é conhecido por paradoxo dos gémeos, mas só é um paradoxo se tivermos em mente a ideia de tempo absoluto. Na teoria da relatividade não existe qualquer tempo absoluto; cada indivíduo tem a sua medida pessoal de tempo que depende de onde está e da maneira como se está a mover.

As galáxias que se aproximam de nós têm estrelas azuis (do nosso ponto de vista aqui na Terra, com ons nossos instrumentos) mas as que se afastam de nós são vermelhas. Isto é graças ao efeito de Doppler.

“Portanto, tudo o que sabemos é que o Universo está a expandir-se à razão de 5 a 10% em cada milhar de milhões de anos.”

Não existe matéria suficiente para manter todos os planetas e estrelas e galaxias unidos com a sua gravidade, portanto tem de existir mais alguma coisa para além da matéria. Chama-se matéria escura porque não pode ser vista, ou seja, não emite nem reflecte ondas electro-magnéticas.

Mesmo somando toda a matéria escura, não temos mais do que 10% para travar a expansão das Galaxias.

Interessante foi ler que em 1959 a Igreja declarou que o Big Bang estava de acordo com a Bíblia.

Outro coisa muito interessante, os quarks têm um tamanho inferior á onda de luz e como tal não têm côr.

Fala agora detalhadamente sobre quarks e sobre a sua função no átomo.

Fala agora sobre buracos negros. Sabem porque razão quanto maior uma estrela mais depressa ela arde? A razão é a de ser preciso uma maior temperatura para fazer frente ao colapso da gravidade.

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