Question

A física por trás do filme interestelar. (Explique)

Answer 1

Olá!

1. Gravidade artificial

Os efeitos da gravidade zero no espaço são extremamente nocivos para a estrutura corporal dos seres humanos. Eles são ainda piores quando é preciso ficar muito tempo no espaço, como acontece em "Interestelar". Para combater esse problema, cientistas criaram uma espécie de gravidade artificial em espaçonaves. Uma forma é gerar um movimento de rotação na estação espacial. O empurrão age de forma similar ao efeito da gravidade, mas em uma direção oposta. Nesse caso, o que seria na Terra a parede da espaçonave se torna o chão. A sensação de gravidade artificial é a mesma de quando o motorista faz uma curva fechada e tem a impressão de estar sendo jogado para o lado oposto do ponto central da curva.

2. Buracos negros giratórios

Astrônomos já observaram buracos negros giratórios no universo. Eles deformam o espaço ao redor deles de uma forma diferente a dos buracos negros estacionários. Esse processo de deformação é chamado de "frame dragging" (arrastamento de estrutura, em tradução livre). Ele afeta a maneira como o buraco negro irá distorcer o espaço físico e, mais importante, o espaço tempo ao redor dele. O buraco negro giratório visto no filme foi cientificamente comprovado pelo astrofísico Kip Thorne, que atuou como consultor de "Interestelar".

3. Wormhole

No filme, a equipe se depara com um fenômeno chamado "wormhole", ou "buraco de minhoca". Este é um dos únicos conceitos físicos de "Interestelar" que ainda não possui evidencias para suportar sua existência. Apesar de ainda serem puramente teóricos, os "wormholes" são ótimos para filmes de ficção-científica, por serem uma espécie de atalho espacial. Um "wormhole" é uma dobra no tecido do espaço-tempo, que conecta duas regiões do espaço extremamente distantes, permitindo a supostos exploradores espaciais viajar longas distâncias em um curto espaço de tempo. Imagine o universo como uma folha de papel com dois pontos em suas extremidades, na mesma distância do centro: se a superfície é dobrada, os pontos irão se unir. O "wormhole" é exatamente este ponto de união. O termo técnico para o buraco de minhoca é ponte Einstein-Rosen, pois o conceito foi teorizado por Albert Einstein e Nathan Rosen em 1935.

4. Dilatação gravitacional do tempo

A dilatação gravitacional do tempo é um fenômeno real, que pode ser observado na Terra. Ele ocorre porque o tempo é relativo, ou seja, corre de formas diferentes de acordo com o referencial adotado. Quando se está em um ambiente com forte atração gravitacional (como um buraco negro), o tempo corre mais devagar, comparando-se com pessoas que estão em um ambiente gravitacional fraco (como a Terra). Um minuto perto de um buraco negro ainda irá durar 60 segundos, mas se fosse possível olhar em um relógio na Terra, esse minuto pareceria durar muito menos de 60 segundos. Isso significa que o envelhecimento de uma pessoa próxima a um buraco negro acontecerá mais devagar do que o das pessoas na Terra. Afinal, quanto mais forte o campo gravitacional, maior é a dilatação do tempo.

5. Realidade de cinco dimensões

Contar a importância desse conceito para o filme seria estragar muita coisa, então fique com a teoria. Einstein passou os últimos 30 anos de sua vida trabalhando em uma hipótese chamada de teoria do campo unificado. Essa teoria combinaria o conceito matemático da gravidade com as outras três forças fundamentais da natureza: a forte, a fraca e a eletromagnética. (As forças fortes e fracas dizem respeito a ligação dos átomos e a eletromagnética é aquela percebida por meio dos imãs.) Mas Einstein não conseguiu provar essa teoria, e até hoje os físicos procuram resolver esse problema. Alguns teóricos acreditam que uma forma de resolver o mistério é tratar nosso universo como se ele funcionasse em cinco dimensões, ao invés das quatro dimensões propostas por Einstein em sua teoria da relatividade, que une as três dimensões do nosso mundo com o chamado espaço-tempo.

FONTE: https://www.google.com.br/amp/s/exame.abril.com.br/ciencia/a-fisica-de-interestelar/amp/

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Espero ter ajudado, bons estudos!