Imagem do que restou da explosão da supernova SN 1987A - os
neutrinos chegaram à Terra quase cinco horas antes dos fótons. [Imagem: ALMA
(ESO/NAOJ/NRAO)/A. Angelich]
Luz atrasada
O físico James Franson, da Universidade de Maryland, nos
Estados Unidos, está causando um rebuliço na comunidade física mundial ao
apresentar cálculos que indicam que a velocidade da luz pode ser menor do que
se calculava.
Segundo a Teoria da Relatividade Geral, a velocidade da luz
no vácuo - o "c" na famosa equação de Einstein - é uma constante
equivalente a 299.792.458 metros por segundo.
É o chamado "limite de velocidade universal", já
que nada pode viajar mais rápido do que isso - nem mesmo neutrinos.
Franson analisou justamente a diferença de velocidade entre
neutrinos e fótons detectados na famosa supernova SN 1987A - detectada em 1987,
esta foi a primeira supernova a ser observada a olho nu em 383 anos.
Ocorreu que os instrumentos indicaram que os neutrinos
emitidos pela explosão cósmica chegaram à Terra 4,7 horas antes que os fótons,
algo totalmente inesperado e em desacordo com as leis da física.
A saída mais fácil foi concluir que os neutrinos vieram da
SN 1987A, mas os fótons devem ter vindo de algum outro lugar.
O impacto da gravidade no decaimento do fóton é explicado
pela absorção de um gráviton (uma "partícula" da gravidade
quantizada) pelo elétron virtual, mudando seu momento de p para p'. [Imagem:
James Franson]
Polarização do vácuo
Franson argumenta que essa saída pouco elegante é
desnecessária porque os fótons podem ter tido sua velocidade reduzida no
caminho devido a um fenômeno conhecido como polarização do vácuo, um processo
no qual um fóton se divide em um elétron e um pósitron, a versão de antimatéria
do elétron.
A polarização do vácuo é um fenômeno bem conhecido pela
teoria quântica dos campos, que sabe também que essa separação do fóton em
elétron e pósitron dura muito pouco, com os dois recombinando-se novamente em
um fóton, que prossegue sua viagem.
Franson argumenta que isso deve criar um diferencial
gravitacional entre o par de partículas durante os momentos de separação do
fóton. Se for verdade, há um pequeno impacto de energia quando os dois se
recombinam - pequeno, mas o suficiente para retardar ligeiramente o fóton.
Como a supernova SN 1987A está a 168.000 anos-luz da Terra,
esse processo deve ter-se repetido incontáveis vezes, e o somatório dos
pequenos retardos gerados em cada decaimento-recombinação pode explicar as 4,7
horas que os fótons demoraram a mais para chegar em relação aos neutrinos, que
não sofrem o mesmo processo.
Assim, conclui Franson, não é que os fótons da explosão da
supernova tenham chegado atrasados: a velocidade da luz é que é menor do que se
calculava.
Isso implica em muitas coisas radicais do ponto de vista da
física atual. Por exemplo, que os neutrinos seriam mais rápidos do que a luz, o
que deve estar deixando os físicos do laboratório Gran Sasso alvoroçados.
Recalcula tudo
Esse gráfico, conhecido como Propagador de Feynman, mostra a
probabilidade de um fóton ser aniquilado em um ponto e emitido em outro ponto
adiante - o tempo envolvido é de 1 nanossegundo. [Imagem: James Franson]
Se Franson estiver correto, praticamente todas as medições
feitas e usadas pela cosmologia para embasar suas teorias estarão erradas. E
muitas explicações criadas com base nesses dados e nessas medições também terão
que ser repensadas.
Contudo, ainda que a teoria de Franson tenha sido aceita e
publicada por uma renomada revista de física, é bom dar algum tempo até que
toda a comunidade possa avaliar a ideia.
Ou, quem sabe, esperar por outro fenômeno cósmico que,
ocorrendo a uma distância diferente, permita aferir os cálculos de Franson.
Não é a primeira vez que a velocidade da luz é questionada.
No início do ano passado, duas equipes argumentaram que as partículas efêmeras
que surgem do vácuo quântico podem induzir flutuações na velocidade da luz:
Velocidade da luz pode variar e vácuo não existe, propõem
físico
FONTE: Inovacaotecnologica, GameVicio
