Se o espaço-tempo é impalpável e imaterial como pode ser distorcido e encurvado por alguma massa? Como se processa isto? O mecanismo?

 Para responder a esta pergunta, é necessário desfazer muito do que se construiu em torno da teoria da relatividade.

A resposta é simples: uma massa não distorce nem curva o espaço, ponto final! Desculpe!

Resposta longa:

A gravidade definida como uma questão de geometria é apenas uma simplificação usada na física para nos ajudar a vislumbrar algo extremamente complexo como um espaço de 4 dimensões (três do espaço e um do tempo).

A curvatura do espaço é sempre atribuída (falsamente) a Einstein, o criador da Teoria da Relatividade. No entanto, em uma carta a Reichenbach, datada de 8 de abril de 1926, Einstein escreveu: " Engana-se quem pensa que a "geometrização do espaço" tem significado. É apenas uma espécie de muleta que nos ajuda a encontrar leis numéricas. Se você conecta uma visão 'geométrica' a uma teoria, é uma questão inteiramente sua, privada."

Segundo Einstein, “existe um campo de força, chamado de campo gravitacional, que possui a incrível propriedade de impor a mesma aceleração a todos os corpos”. No seu artigo “Os fundamentos da Teoria Geral da Relatividade”, a palavra ‘campo’ aparece 58 vezes, enquanto que a palavra ‘curvatura’ só aparece uma vez, referente unicamente à curvatura de um raio de luz.

Campo, para quem não sabe, é um espaço no qual uma certa grandeza tem um valor específico em cada ponto. O campo gravitacional, portanto, tem um valor específico de gravidade em cada um de seus pontos e o Tensor G (matemática) descreve o campo gravitacional, isto é, consegue predizer estes valores.

Por um acaso, os VALORES da gravidade em torno de uma massa se comportam como se houvesse uma curvatura do espaço, da mesma forma como uma equação de segundo grau (matemática) se comporta como uma parábola (geometria).

Por que não se diz que o campo de força magnético também curva o espaço? Afinal, ele também afeta a trajetória inercial de um corpo. A resposta é que, diferentemente da gravidade, a trajetória de um corpo carregado eletricamente no campo de força magnético depende de sua carga: se positiva, a trajetória se curvará (digamos) para cima, se negativa ela se curvará para baixo, se neutro, não será afetada. Que tipo de “curvatura do espaço” podemos imaginar para este campo?

Imagem: trajetória de um próton (I), um nêutron (II) e um elétron (III) dentro de um campo magnético.

Uma bola de boliche pousada em um lençol esticado é muito útil para tentar visualizar os VALORES de gravidade em volta de uma massa, mas não passa de uma imensa simplificação.

A geometrização da gravidade é muito útil para os físicos e ela é estudada e calculada pela física moderna e pela maioria dos físicos dentro desta perspectiva. Somente neste sentido você pode dizer "a massa realmente curva o espaço... só que não!"