No século 17, o famoso astrônomo e físico Galileu Galilei teria subido ao topo da Torre de Pisa e jogado duas balas de canhão de tamanhos diferentes. Ele estava tentando demonstrar sua teoria - que Albert Einstein mais tarde atualizou e acrescentou à sua teoria da relatividade - de que os objetos caem na mesma proporção, independentemente de seu tamanho.
Agora, depois de passar dois anos lançando dois objetos de massa diferente em queda livre em um satélite, um grupo de cientistas concluiu que Galileu e Einstein estavam certos: Os objetos caíram a uma taxa que estava dentro de dois bilionésimos de um por cento de cada outro, de acordo com um novo estudo.
Esse efeito foi confirmado inúmeras vezes, assim como a teoria da relatividade de Einstein - ainda que os cientistas ainda não estejam convencidos de que não haja algum tipo de exceção em algum lugar. "Os cientistas sempre tiveram dificuldade em aceitar que a natureza deveria se comportar dessa maneira", disse o autor sênior Peter Wolf, diretor de pesquisa do Observatório de Paris do Centro Nacional Francês de Pesquisas Científicas.
Isso ocorre porque ainda existem inconsistências na compreensão do universo pelos cientistas.
"A mecânica quântica e a relatividade geral, que são as duas teorias básicas em que toda a física é construída hoje ... ainda não estão unificadas", disse Wolf à Live Science. Além do mais, embora a teoria científica diga que o universo é composto principalmente de matéria escura e energia escura, os experimentos falharam em detectar essas substâncias misteriosas.
"Então, se vivemos em um mundo onde há matéria escura ao redor que não podemos ver, isso pode ter uma influência no movimento", disse Wolf. Essa influência seria "muito pequena", mas estaria lá mesmo assim. Portanto, se os cientistas vêem objetos de teste caírem em taxas diferentes, "isso pode ser uma indicação de que estamos realmente observando o efeito da matéria escura", acrescentou.
Wolf e um grupo internacional de pesquisadores - incluindo cientistas do Centro Nacional de Estudos Espaciais da França e da Agência Espacial Européia - decidiram testar a ideia fundamental de Einstein e Galileu de que não importa onde você faz um experimento, não importa como você o orienta e qual velocidade você está se movendo no espaço, os objetos caem na mesma velocidade.
Os pesquisadores colocaram dois objetos cilíndricos - um feito de titânio e outro de platina - um dentro do outro e os carregaram em um satélite. O satélite em órbita estava naturalmente "caindo" porque não havia forças atuando nele, disse Wolf. Eles suspenderam os cilindros dentro de um campo eletromagnético e derrubaram os objetos por 100 a 200 horas por vez.
Das forças que os pesquisadores precisavam aplicar para manter os cilindros no lugar dentro do satélite, a equipe deduziu como os cilindros caíam e a velocidade com que caíam, disse Wolf.
E, com certeza, a equipe descobriu que os dois objetos caíam quase exatamente na mesma taxa, a menos de dois trilhões de por cento um do outro. Isso sugeria que Galileu estava correto. Além disso, eles largaram os objetos em momentos diferentes durante o experimento de dois anos e obtiveram o mesmo resultado, sugerindo que a teoria da relatividade de Einstein também estava correta.
O teste deles era uma ordem de magnitude mais sensível que os testes anteriores. Mesmo assim, os pesquisadores publicaram apenas 10% dos dados do experimento e esperam fazer uma análise mais aprofundada do restante.
Não satisfeitos com esse nível incompreensível de precisão, os cientistas reuniram várias novas propostas para realizar experimentos semelhantes com duas ordens de magnitude maior sensibilidade, disse Wolf. Além disso, alguns físicos desejam realizar experimentos semelhantes na menor escala, com átomos individuais de diferentes tipos, como rubídio e potássio, acrescentou.
Os resultados foram publicados em 2 de dezembro na revista Physical Review Letters.
