Einstein - Teoria da Relatividade

Albert Einstein em seu artigo de 1905, intitulado “A Eletrodinâmica dos Corpos em Movimento”. apresentou a teoria especial da relatividade. Neste trabalho, ele mostrou como a relatividade do tempo é uma idéia inimaginável.
A teoria da relatividade de Einstein revolucionou o pensamento científico com novas concepções de tempo, espaço, massa, movimento e  gravitação.

Sua famosa equação E = mc² (energia é igual a massa vezes a velocidade da luz ao quadrado), se tornou a pedra fundamental no desenvolvimento da energia atômica.
A teoria do relativamente está fundamentada na idéia de que só o movimento relativo pode ser medido. As conseqüências dessa noção são profundas, e quebram a concepção newtoniana do mundo. Tanto o espaço e o tempo coexistem.
Todo o movimento pode ser medido apenas em relação ao observador que realiza a medição. Hora e posição são todos relativos ao observador: por isso teoria tem sido chamada relatividade de Einstein.
Albert Einstein completou sua teoria da gravitação, conhecida como a teoria da relatividade geral, em 25 de novembro de 1915. Einstein apresentou a teoria da relatividade geral para a Academia Prussiana de Ciências em 1915.

A teoria da gravidade de Albert Einstein, que descreve as forças gravitacionais, em termos de a curvatura do espaço-tempo causada pela presença de massa. Como o físico americano John Wheeler disse: “O espaço diz à matéria como se mover, a matéria diz ao espaço como se curvar.”
Os passos de Einstein que o levou a desenvolver sua teoria da relatividade especial são as seguintes:
Einstein tentou entender o que deve ser deduzido do fato de que a luz viaja a uma certa velocidade independente de sua origem.
A partir daí, ele percebeu que o tempo e o espaço não são simplesmente dois conceitos independentes, mas sim, devem ser ligados em um sistema de tempo-espaço, cujas propriedades aparecem mais dramaticamente quando os objetos se movem muito rápido e são observados por dois diferentes observadores que se deslocam em relação a um outro.
Assista ao vídeo

Ondas Gravitacionais

Ondas gravitacionais são "ondulações" no tecido do espaço-tempo causadas por alguns dos processos mais violentos e energéticos do Universo. Albert Einstein previu a existência de ondas gravitacionais em 1916 em sua teoria geral da relatividade. A matemática de Einstein mostrou que objetos massivos de aceleração (como estrelas de nêutrons ou buracos negros orbitando uns aos outros) iriam perturbar o espaço-tempo de tal maneira que "ondas" de espaço distorcido irradiam da fonte (como o movimento das ondas causadas um pedra lançada em um lago). Além disso, essas ondulações viajariam na velocidade da luz através do Universo, carregando consigo informações sobre suas origens cataclísmicas, bem como pistas inestimáveis ​​para a natureza da própria gravidade.

As ondas gravitacionais mais fortes são produzidas por eventos catastróficos, como colisões de buracos negros, o colapso de núcleos estelares (supernovas), estrelas de nêutrons ou estrelas anãs brancas, a rotação ligeiramente instável de estrelas de nêutrons que não são esferas perfeitas e possivelmente até mesmo os remanescentes de radiação gravitacional criada pelo nascimento do Universo.
Embora se previsse que as ondas gravitacionais existissem em 1916, a prova real de sua existência não chegaria até 1974, 20 anos após a morte de Einstein. Naquele ano, dois astrônomos que trabalhavam no Observatório de Rádio de Arecibo, em Porto Rico, descobriram um pulsar binário, duas estrelas extremamente densas e pesadas em órbita ao redor umas das outras. Esse era exatamente o tipo de sistema que, de acordo com a relatividade geral, deveria irradiar ondas gravitacionais. Sabendo que essa descoberta poderia ser usada para testar a audaciosa previsão de Einstein, os astrônomos começaram a medir como o período da órbita das estrelas mudou com o tempo. Após oito anos de observações, eles determinaram que as estrelas estavam se aproximando umas das outras como prevista pela relatividade geral  emitindo ondas gravitacionais (o que removeria a energia do sistema e faria com que as estrelas se aproximassem cada vez mais). Este sistema tem sido monitorado por mais de 40 anos e as mudanças observadas na órbita concordam tão bem com a relatividade geral que não há dúvida de que está emitindo ondas gravitacionais. Para uma discussão mais detalhada dessa descoberta e do trabalho, consulte Look Deeper.
Desde então, muitos astrônomos e físicos estudaram o tempo das emissões de rádio pulsares e encontraram efeitos semelhantes, confirmando a existência de ondas gravitacionais. Mas essas confirmações sempre vieram indireta ou matematicamente e não através do contato físico real.

Tudo isso mudou em 14 de setembro de 2015, quando o LIGO detectou fisicamente as distorções no espaço-tempo causadas pela passagem de ondas gravitacionais geradas por dois buracos negros em colisão de quase 1,3 bilhão de anos-luz de distância! A descoberta do LIGO entrará para a história como uma das maiores realizações científicas da humanidade.

Para nossa sorte aqui na Terra, enquanto os processos que geram ondas gravitacionais podem ser extremamente violentos e destrutivos, quando as ondas chegam à Terra, são bilhões de vezes menores. Na verdade, quando as ondas gravitacionais da primeira detecção do LIGO nos alcançaram, a quantidade de oscilação do espaço-tempo que elas geraram era milhares de vezes menor do que o núcleo de um átomo ! Essas medições inconcebivelmente pequenas são o motivo para que o LIGO foi projetado. Para descobrir como o LIGO pode realizar essa tarefa, visite o Interferômetro do LIGO [Aqui]
Fonte: https://www.ligo.caltech