Existe algo mais rápido do que a velocidade da luz?

Será que existe algo que conseguiria se mover mais rápido do que a velocidade da luz? A resposta envolve teorias de Albert Einstein e até o Big Bang!

Imagem: Shutterstock Images

Uma hora, o próprio Universo irá ultrapassar a velocidade da luz (lembrando – a velocidade é de quase 300.000 km por segundo). Como isso vai acontecer é um pouco complicado. Então, vamos começar bem do começo: o Big Bang. Cerca de 14 bilhões de anos atrás, toda a matéria no Universo foi arremessada para todas as direções. Essa primeira explosão continua pressionando as galáxias.

Os cientistas sabem disso por causa do efeito Doppler, entre outros motivos. Os comprimentos de ondas da luz de outras galáxias mudam conforme elas se afastam, da mesma forma que o som da sirene de uma ambulância muda conforme ela passa.

 

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Em uma galáxia muito, muito distante

Hydra é um aglomerado de galáxias a cerca de milhões de anos-luz de distância. Os astrônomos mediram a distância da Terra até o Hydra observando a luz vinda do aglomerado. Através de um prisma, o hidrogênio do Hydra apresenta quatro tiras de vermelho, azul-esverdeado, azul-violeta e violeta. Porém, durante o tempo que a luz do Hydra leva para chegar até nós, as faixas de cor se desviam na direção da extremidade vermelha do espectro – a extremidade de baixa energia.

Em sua viagem pelo Universo, os comprimentos de ondas da luz se estendem. Quanto mais longe a luz viaja, mais estendida ela se torna. Quanto mais longe as faixas se deslocam até a extremidade vermelha, para mais longe a luz viaja. O tamanho da mudança é chamado de desvio para o vermelho (redshift), que ajuda os cientistas a entender o movimento das estrelas no espaço.

Entretanto, o Hydra não é o único aglomerado distante de galáxias que apresenta um desvio para o vermelho. Tudo está se desviando, pois o Universo está se expandindo. É ainda mais fácil ver o desvio para o vermelho do Hydra pois, quanto mais longe a galáxia está da nossa, mais rapidamente ela se afasta.

Imagem: NASA/CXC/SAO e Wikimedia Commons

Imagem feita pela NASA do aglomerado de galáxias Hydra A, que fica a 840 milhões de anos-luz da Terra. – Imagem: NASA/CXC/SAO e Wikimedia Commons

Existe limite para a expansão do Universo?

Não existe limite para a velocidade em que o Universo pode se expandir, segundo o físico Charles Bennett, da Universidade Johns Hopkins (EUA). A teoria de Albert Einstein de que nada pode viajar mais rápido do que a velocidade da luz no vácuo ainda é válida, pois o espaço em si está se estendendo, e o espaço é nada. As galáxias não estão se movendo através do espaço e se distanciando umas das outras, e sim com o espaço – como passas dentro de um pedaço de panetone que está crescendo no forno.

Algumas galáxias já estão tão distantes de nós e se distanciam tão rapidamente que suas luzes nunca alcançarão a Terra. “É como fazer cooper numa corrida de 5 km, mas a pista se expande enquanto você corre. Se ela se expande mais rápido do que você consegue correr, você nunca chegará no seu destino”, exemplifica Bennett.

Neutrinos mais rápidos do que a velocidade da luz?

Em setembro de 2011, cientistas do CERN (Centro Europeu de Investigação Nuclear) fizeram testes com
feixes de neutrinos, enviando-os pela crosta terrestre da Suíça à Itália e cogitaram se seriam alguns bilionésimos de segundos mais rápidos do que a velocidade da luz.

Contudo, uma semana depois, físicos da Universidade de Boston (EUA) questionaram o experimento, alegando que os neutrinos que foram enviados da Suíça eram praticamente os mesmos quando chegavam à Itália, pois não perdiam energia no trajeto. Ou seja, pode ter ocorrido algum erro na medição. Portanto, não há nada mais rápido do que a luz. Ainda.

 

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Texto: Sarah Fetch e Ricardo Piccinato