Teoria da relatividade Geral

A teoria da relatividade geral, que constitui a atual descrição dos fenómenos gravitacionais e cosmológicos, foi desenvolvida por Albert Einstein, que a apresentou em 1915. Einstein, em 1905, tinha publicado a teoria da relatividade restrita, cujas consequências revolucionaram o nosso entendimento do espaço e do tempo, e começou pouco depois a pensar uma forma de a aplicar a sistemas sujeitos à força gravítica, uma vez que a relatividade restrita só é aplicável a sistemas observados em referenciais de inércia. A descrição da força gravítica aceite até ao início do século XX era a de Newton, que tinha reconhecido que a sua lei gravítica não se encontrava em forma final (ele desconhecia a natureza desta força!). Além disso, também já se conheciam efeitos inexplicáveis pela lei da gravitação universal, como pequenas diferenças no periélio de Mercúrio.
Einstein contou que foi em 1907, quando ainda trabalhava no escritório de patentes em Berna, na Suíça, que lhe surgiu a ideia de que um observador em queda livre tem, durante pouco tempo, um movimento inercial e, portanto, que as equações da relatividade restrita lhe poderão ser aplicadas, o que constitui a base do princípio da equivalência. Assim, o princípio da relatividade podia ser generalizado para campos gravitacionais. Publicou, em 1908, um artigo sobre essa equivalência e, em 1911, um outro sobre o caso em que duas caixas são indistinguíveis, tendo uma delas um movimento uniformemente acelerado e estando a outra em repouso num campo gravitacional constante. Imaginando relógios no topo e no fundo dessa caixa acelerada concluiu que eles marcariam tempos diferentes dependendo da posição no campo, diferença essa que em primeira aproximação era proporcional ao potencial gravítico. Outra experiência imaginada por Einstein foi a de um observador numa plataforma giratória que tentava medir o raio da plataforma com uma régua. Esperar-se-ia o valor euclidiano para o perímetro da plataforma, mas, pela relatividade