Galaxy Andrômeda

A maioria de nós gosta de registrar momentos especiais. Fotografamos e filmamos lugares, pessoas, eventos etc., com o objetivo de guardar não só lembranças do que nos aconteceu, mas também, de algum modo, de parte do que aconteceu. São registros de ocasiões alegres, engraçadas, de belos lugares, de monumentos históricos etc. Hoje, com os dispositivos móveis e o fácil acesso à internet, as pessoas podem compartilhar seus registros pessoais quase a todo instante.

Há alguns anos isso não era possível. Antes do surgimento das câmeras digitais, a fotografia era feita em equipamentos que requeriam filmes especiais, que eram revelados em laboratório e depois impressos em papel. Levava tempo, portanto, para termos o resultado dos registros.

A fotografia registra uma fração de segundo da realidade. Os objetos refletem (ou emitem) luz, que é captada pelos sensores eletrônicos da câmera

O mesmo acontecia com as câmeras de filmagem. Para vermos o filme, as películas tinham que ser reveladas. Com o advento das fitas magnéticas (as famosas fitas VHS), o registro ficou mais fácil. Mas a quantidade de informações que podiam ser gravadas era muito limitada.

A fotografia registra um determinado instante, uma fração de segundo da realidade. Os objetos refletem (ou emitem) luz, que é captada pelos sensores eletrônicos da câmera, como CMOS e CCD. Esses sensores, feitos de materiais semicondutores, convertem a luz em padrões de cargas elétricas, que posteriormente são transformados em dados digitais. Percebemos, quando tiramos fotos com baixa resolução, que os arquivos gerados têm poucos megabytes. Já fotos com alta resolução podem ter tamanhos da ordem de dezenas de gigabytes.

A luz

Quando vemos com os nossos olhos ou captamos uma imagem, registramos a luz refletida (ou emitida, em alguns casos) pelo objeto que enxergamos ou registramos. Como a luz tem uma velocidade muito grande (300 mil km/s), o tempo que ela gasta para vir de um objeto que está, por exemplo, a 3 m de distância é de cerca de 0,00000001 segundo (10 nanossegundos) – um atraso absolutamente desprezível. Para o nosso cotidiano, é instantâneo.

Da mesma maneira, quando ouvimos ou gravamos um som, também há um lapso entre a sua emissão e a nossa detecção. Contudo, a velocidade do som (340 m/s) é muito menor que a da luz. A 3 m de distância, o som demora cerca de um milésimo de segundo para chegar aos nossos ouvidos. Por isso, é comum vermos um relâmpago e apenas alguns segundos depois ouvirmos o barulho do trovão.

Por outro lado, quando observamos a Lua, vemos como ela era um segundo antes aproximadamente, já que a distância Terra-Lua é de 380 mil km. Já a luz do Sol leva cerca de oito minutos para alcançar a Terra, ao passo que a das estrelas mais próximas do nosso planeta leva cerca de alguns anos para atingi-lo. A galáxia de Andrômeda, o objeto mais distante que observamos a olho nu, está a aproximadamente 2,5 milhões de anos-luz da Terra. A luz dessa galáxia que chega até nós partiu de lá muito antes do surgimento dos seres humanos na Terra, há 2,5 milhões de anos!

Galáxia de AndrômedaA luz da galáxia de Andrômeda (o objeto mais distante que podemos ver a olho nu) que chega à Terra partiu de lá muito antes do surgimento do homem no nosso planeta. (imagem: Adam Evans/ Wikimedia Commons – CC BY 2.0)

Com o auxílio de potentes telescópios, podemos observar galáxias e estrelas que estão a mais de 13 bilhões de anos-luz, as primeiras que se formaram logo após o evento chamado Big Bang, que deu origem ao universo. Estamos sempre percebendo o passado, vendo o que aconteceu, seja há alguns nanossegundos ou há milhões de anos. Dessa forma, o que de fato são o presente, o passado e o futuro?

O trem de Einstein

De acordo com a teoria da relatividade de Einstein, a velocidade da luz é invariável, independente de quem a observa, e nada no universo pode viajar mais rápido que ela. Por exemplo, se, por algum motivo, o