1.d.4. Paradoxo do último golfinho relativista

Na época, o próprio Einstein reconheceu que o paradoxo dos gêmeos não podia ser explicado pela Relatividade Especial. Posteriormente, afirma-se que foi resolvido pela Relatividade Geral.

Suponho que a Relatividade Geral, ao reconhecer que os campos de gravidade são molduras de referência privilegiadas, evita a simetria dos gêmeos. Conseqüentemente, o paradoxo é relativizado quando os gêmeos desaparecem.

Agora, ao refletir sobre outro fenômeno do espaço exterior, as órbitas dos planetas das estrelas em movimento, surgiu um novo paradoxo. A forma da órbita dos planetas acima mencionados pode mudar de acordo com o quadro de referência escolhido.

A solução para o novo paradoxo relativista pode implicar a necessidade de estabelecer novos quadros privilegiados de referência, como será analisado abaixo.

O paradoxo do último golfinho relativista refere-se à forma diferente das órbitas planetárias dependendo do quadro de referência que adotamos, devido ao efeito sobre elas da energia cinética –veja as páginas sobre o Período de Precessão do Mercúrio e a Gravity Probe-B do livro da Lei da Gravidade Global.

Sabemos que a variação da energia cinética –devido ao fato de a gravidade afeta duas vezes mais do que a massa– causa mudanças na força da gravidade por unidade de massa, tanto na Física Global quanto no espaço-tempo da Relatividade Geral; em particular, ambas as teorias o utilizam para explicar a precessão do periélio da órbita de Mercúrio, embora geralmente não seja explícito que a energia cinética é a variável responsável por esse ajuste no caso sempre obscurantista da Relatividade Geral.

Titan and Rhea - NASA (Imagem de domínio público)
NASA-Titan Rhea

Lembre-se de que o movimento de massa ocorre na Física Global pela interação entre a estrutura reticular da matéria –éter global, gravitacional ou cinético– e massa. A denominação diferente do éter global é devido a uma melhor representação de suas diferentes propriedades para certas explicações.

A partir da ideia inicial de uma órbita circular para simplificar o raciocínio, vejamos os seguintes casos:

  • A estrela é considerada em repouso.

    A órbita circular do planeta é estável e tem velocidade, energia cinética e força de gravidade ou força centrípeta constante. A força da gravidade terá um componente devido à energia cinética do planeta tanto no modelo relativista como global.

    No entanto, em ambos os modelos não haverá precessão do periélio da órbita porque é uma órbita circular; e a órbita será um pouco menor do que a Física Clássica de Newton.

  • A estrela se move no mesmo plano que a órbita.

    Mesmo considerando uma órbita inicial circular, quando o planeta em sua órbita ultrapassar a estrela, terá uma velocidade superior a ela. Da mesma forma, quando a estrela está à frente do planeta, a velocidade do último será menor que a da estrela.

    Em outras palavras, a velocidade do planeta não pode ser constante e também não pode sua energia cinética. Conseqüentemente, a força da gravidade será variável devido ao efeito da energia cinética sobre ela e produzirá um pequeno efeito de excêntrica do elipsoide perpendicular à direção do movimento da estrela.

    Além disso, este efeito será deslocado lateralmente, porque o planeta estará mais próximo da estrela quando a velocidade do planeta for máxima e, consequentemente, a força da gravidade por unidade de massa é máxima.

    Nesse caso, como em Mercúrio, haverá precessão do periélio da órbita.

    Em suma, a mudança de sistema de referência altera a forma das órbitas planetárias.

  • O movimento da estrela é perpendicular ao plano da órbita.

    A velocidade do planeta na direção do movimento da estrela é constante, então o efeito que estamos analisando não ocorrerá. Por outro lado, uma diferença relevante com o primeiro caso de estrela em repouso é que a força da gravidade aqui será maior devido à energia cinética da estrela e do planeta.

Uma vez explicada as órbitas que nos interessaram, o problema será determinar qual dessas órbitas estará correta ou se todas elas puderem estar corretas. Vamos ver as possíveis soluções de acordo com as teorias aplicadas.

  • Relatividade Geral.

    A solução para o paradoxo será um pouco mais difícil do que o expresso para o paradoxo dos gêmeos, porque agora não se trata de incluir o campo de gravidade como um sistema de referência privilegiada, mas seria necessário escolher o sistema de referência físico que também inclui a energia cinética que produz a forma observada da órbita.

    A Relatividade Geral será um pouco menos relativa com tantas restrições e privilégios. No entanto, as geometrias relativistas complicadas, como a de Riemann, obteriam todas as órbitas corretas; então, para cada sistema de referência, os eixos das quatro dimensões da métrica de Minkowsky serão modulados nos tensores das equações de campo tanto pela energia potencial clássica quanto pela energia cinética. Essa modulação será apenas necessária para que as órbitas sejam equivalentes e tenham a mesma forma.

    Atualmente, o problema é que agora uma das variáveis ​​que modulam as dimensões, a energia cinética, não depende mais da gravidade da massa, nem da velocidade na estrutura de referência escolhida, mas da velocidade em relação aos mecanismos que o configuram. Ou seja, depende da velocidade em relação à sua estrutura natural de referência ou éter cinético, assim como o campo de gravidade não depende de um sistema de referência arbitrário, mas da massa ou massa que o cria.

    Claro, o Relatividade Geral nega a possibilidade de que o vácuo tenha propriedades mecânicas, porque isso levaria diretamente à existência de um tipo de éter ou vácuo quântico não vazio. Claro, a própria existência da gravidade implica o mesmo ou algo parecido.

    O fato de incorporar a gravidade com uma nova métrica –Riemann– não deve ocultar seu significado físico, há algo com propriedades mecânicas e privilegiado localmente. Razões semelhantes poderiam ser feitas a partir da métrica Kerr para incorporar o efeito Lense-Thirring de arrastar a luz pelo campo de gravidade.

    Mesmo com a aceitação pela Relatividade Geral de que o espaço-tempo possui propriedades mecânicas, manifestadas através de suas expansões e contrações, o novo paradoxo não seria resolvido. Uma vez que, neste caso, os mecanismos de energia cinética são os mesmos que causam que os relógios atômicos sejam des-sincronizados por variações na velocidade; mas o seu sistema de referência privilegiado não coincide com o da energia potencial gravitacional. Em outras palavras, o Princípio da Equivalência da Relatividade Geral seria quebrado.

    Claro, você sempre pode criar métricas misturadas que fornecem soluções matemáticas locais ad hoc com transformações assintóticas biunívocas e múltiplas singularidades naqueles pontos onde a transformação não pode ser biunívoca. No entanto, não seria mais a Relatividade Geral, mas uma adaptação matemática de outra teoria com outros princípios.

    Por outro lado, vale a pena lembrar que a Relatividade Geral não tem muito sucesso em explicar os fenômenos do espaço espacial discutidos nas seções anteriores deste livro. Parece que apenas explica 5% da matéria no universo.

  • Física Global.

    O livro Física e Dinâmica Global, ao falar sobre os mecanismos de movimento, explica que a interação entre a configuração espacial da massa global devido à energia cinética e ao éter global ou cinético –espuma quântica, cordas ou espaço-tempo com propriedades mecânicas– é o mecanismo que causa a velocidade e, consequentemente, deve ser calculado em relação ao éter cinético.

    Em outras palavras, a Dinâmica Global considera que, embora pareça que o vácuo espacial não oferece resistência ao movimento dos planetas, a resistência aumenta com a relação quadrática entre a velocidade do objeto e a da luz. Ou seja, precisamente na quantificação da energia cinética.

    Intuitivamente pode ajudar a pensar em um golfinho nadando na água. Quanto mais rápido vai, mais resistência a água irá oferecer. Esse aumento não será linear.

    Independentemente de outras trocas de energia, a energia absorvida pela resistência ao movimento é retornada sob a forma de impulso à medida que o movimento é produzido, pela elasticidade perfeita do éter cinético.

    A Lei da Gravidade Global expressamente acrescenta a massa equivalente à energia cinética à Lei da Gravitação Universal de Newton e consegue explicar a precessão do periélio de Mercúrio com um modelo não-relativista. A fórmula matemática resultante para a precessão acima mencionada é praticamente a mesma que a de Einstein em 1916 e a de Paul Gerber em 1898, antes da física relativista; embora a interpretação física seja bastante diferente para as três teorias.

    Conseqüentemente, se conhecesse a priori a forma da órbita de um planeta para uma estrela em repouso, poderíamos calcular a velocidade do deslocamento da estrela em relação ao éter cinético. Mas isso não só não é possível, mas o único que pode ser analisado neste contexto, e isso realmente é o que provoca a excentricidade do elipsoide lateral, é a diferença de velocidade devido à ultrapassagem ou não da estrela.

    Além disso, também não sabemos se o éter cinético está em repouso ou se está se movendo em uma determinada direção.

    A causa dessa limitação é que a energia cinética resultante da velocidade comum ao sistema estrela-planeta em relação ao éter cinético estará sempre presente e, portanto, é indistinguível da força gravitacional clássica. Em outras palavras, será integrado na Constante de Gravitação Universal de Newton; para todas as massas serão atraídas com maior força por unidade de massa física, maior será a velocidade comum acima mencionada. Observe que as massas dos planetas são quantificadas com base na constância assumida da referida constante de gravitação.

    Em outras palavras, a Constante de Gravitação Universal de Newton não é constante. Claro, esta afirmação também é cumprida no contexto da Relatividade Geral, embora esteja escondida nas distorções de seu espaço-tempo –o que também poderíamos chamar de éter relativista.

    Não sei se a tecnologia atual atinge medidas tão precisas das órbitas que eles podem apreciar esses efeitos, dado que eles são de uma ordem mais baixa do que as precessões explicadas dos planetas. Embora, é verdade que as precessões observadas ainda não são perfeitamente explicadas.

    No entanto, como mencionado acima, pode ser que incluir essas precisões melhore o ajuste da tabela de posições dos planetas –efeméride– e das massas no sistema solar. Devemos também ter em mente que a não-linearidade da energia cinética ajuda a incluir vários planetas com diferentes velocidades no sistema.

    Uma abordagem diferente seria a possibilidade de estudar as precessões das órbitas pela correspondência com as precessões dos eixos de rotação dos planetas, o que parece que eles permaneceriam iguais mesmo no caso de órbitas circulares.

    De qualquer forma, a mera discussão teórica pode ser importante e mostra a disposição de propor experiências científicas; apesar disso, não deixaria de ser uma especulação até que possa ser verificado experimentalmente.

Outra maneira de investigação pode ser comparar os efeitos do paradoxo do último golfinho relativista com os dados deduzidos da existência do fundo microondas cósmico.

Embora não seja possível confirmar a velocidade em relação ao referido fundo de microondas, em seu caso, talvez sua orientação relativa à direção do Sol possa ser confirmada.