10 cenas maradas sobre o Universo

 

Há mistérios no Universo cuja descrição é difícil resumir-se a só um adjetivo. Poderíamos mesmo dizer que são coisas que não lembram nem ao Diabo.

Vamos ver algumas delas, venham connosco.

 

  1. Universo era branco

Quando o nosso Universo era pequeno, com apenas 5380000 anos, formaram-se os primeiros átomos, com eletrões em redor dos núcleos já sem serem separados pelo calor. Nesta fase, os fotões podem mover-se em liberdade, sem ser absorvidos.

O Universo tornou-se transparente, sendo anteriormente opaco e carregado de plasma. Nesta fase, o Unive

 

  1. Onde está o gravitão?

O Universo incorpora 4 forças fundamentais, como já referimos noutros artigos: a força eletromagnética, a força nuclear fraca, a força nuclear forte e a força da gravidade.

Cada uma destas forças é passível de ser identificada pela partícula correspondente, cujo estudo define o comportamento das forças descrita. No entanto, a partícula de uma destas forças apresenta um dilema evidente.

 

  • A força eletromagnética é responsável pelos campos elétrico e magnético (sendo elementarmente a mesma energia, como descobriu James Maxwell – 1945), e a partícula caracterizadora das suas propriedades denomina-se fotão.
  • A força nuclear forte, responsável por manter os núcleos dos átomos unidos, é individualmente estabelecida em gluões.
  • A força nuclear fraca, cuja competência é o decaimento radioativo, tem como partículas respeitantes os bosões W e Z (W+,W- e Z0).
  • E finalmente, a gravidade!, para esta força temos a seguinte partícula: o gravitão.

Todavia agora temos uma batata quente nas mãos. Todas as partículas mencionadas foram já observadas/detetadas, com exceção do gravitão. Já se procurou em todo e lado e nem sinal dele.

Talvez ainda não compreendamos totalmente o funcionamento da gravidade, talvez estejamos a procurar nos níveis de energia errados, ou talvez nem sequer exista gravitão e tenhamos de rever todos os nossos modelos do universo – o que é certo é que nunca vimos nenhum.

 

 

  1. Energia negra

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Sabemos que é a energia do espaço vazio. Não será de facto escura, sendo esta conotação adaptativa ao conhecimento que temos dela: escuro ao ponto de nada vermos. Também sabemos que cerca de 73% da energia/matéria do Universo existe na forma de energia negra – sendo a sua quantidade proporcional ao volume do Universo, mas não fazemos a mais pequena ideia do que é.

A sua origem é desconhecida, porém sabe-se que poderá conduzir o Universo a um big freeze, pois está a forçar o Universo a uma expansão acelerada, e não existindo nem matéria nem energia suficientes para inverter essa dilatação, a consequência mais provável será a dilaceração e arrefecimento totais do Universo.

Alguns físicos defendem que a energia negra poderá ser a manifestação que sentimos no nosso Universo da gravidade de um universo paralelo. Não conseguimos ver esse universo pois a nossa luz viaja apenas no nosso, no entanto ele teria massa, e essa mesma massa causaria a distorção do espaço-tempo se manifesta sob forma de gravidade – a qual detetamos por aqui mas sem saber de onde vem. Ou seja, é precisamente esta a caraterização da energia negra.

Esta ideia explicaria também por que a gravidade é a força mais fraca, quando comparada às restantes 3, pois seria um resultado indireto no nosso Universo de um outro – esta ideia é corroborada pela física Lisa Randall.

Mas é bom sublinhar que esta é apenas uma das ideias sobre este tópico, a verdade é que estamos literalmente às escuras quanto a isto.

 

  1. Vazio de böotes

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Segundo a mitologia, o Boieiro era um pastor jovem altamente sensato e com um distinto sentido de consciência social. Num momento árduo em que os Homens se viram com uma crise de escassez alimentar, o Boieiro disponibilizou os seus vastos conhecimentos de agricultura, tendo ajudado de igual modo na construção do primeiro arado.

Se no que toca ao desenvolvimento da agricultura, mitologicamente muito devemos ao Boieiro, no campo da física poderemos estar a um pequeno passo de também lhe ficarmos em dívida.

Na constelação do Boieiro, a 3 mil milhões de anos-luz da Terra, existe um vazio desmedido. O Vazio do Boieiro está praticamente desprovido matéria, embora de acordo com a idade estimada do Universo, seria impossível haver um vazio com esta dimensão: 250 a 300 milhões de anos-luz de diâmetro – no qual se estima que deveriam existir cerca de 10 mil galáxias, porém existirão somente umas 60 galáxias anãs.

Considerando a Radiação Cósmica de Fundo (RCF), é-nos possível regressar ao início do Universo, podendo apreciar cientificamente a formação das galáxias e a sua distribuição. Segundo a teoria vigente do Big Bang estes vazios são um problema, porque a distribuição de matéria deveria ser uniforme.

 

Vamos lá então fazer a derradeira pergunta, como raio é que nasceu este vazio?

Bem, no início do Universo, as pequenas flutuações de energia na RCF provocam variações na densidade que, após expansão, originam galáxias e também vazios. No entanto, dado a idade do Universo e a sua taxa de expansão, um vazio do tamanho do vazio do Boieiro não poderia existir. É demasiado grande.

Então de onde veio esta falta de tudo?

A conjetura mais verosímil teoriza que vários vazios se reuniram, dando grande lugar ao supervazio do Boieiro. Como semelhantemente ocorre aquando da colisão de galáxias, sendo nesta situação um choque de espaço vazio.

Ou será que a energia e matéria escuras foram as responsáveis pelo molde peculiar deste vazio de uma forma que ainda desconhecemos?

Mais uma vez, é provável que, porque tanto os vazios como aglomerados de matéria foram definidos no princípio dos tempos (como evidenciado pela RFC), talvez ainda não tenhamos compreendido todas as leis e a mecânica do universo. Ou seja: não fazemos ideia do que se passa. Até alcançarmos maior entendimento, é essencial que sejamos como o jovem Boieiro: sensatos e com um grande sentido de consciência social, e mormente jamais parar de questionar para que as nossas cabeças não se transformem elas mesmas num vazio infindo – com apenas uns 60 pensamentos anões a boiar.

 

 

  1. Eu poderia transformar-me num buraco negro. E vocês também.

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De um ponto de vista linearmente matemático, qualquer coisa que fosse comprimida para além do seu raio de Schwarzschild poderia tornar-se num buraco negro, acontecendo-lhe o mesmo que sucede às estrelas – a massa é de tal modo prensada, aumentando assim significativamente a sua gravidade de forma que nem a luz é capaz de escapar. Contudo, numa via prática, este é um destino apenas reservado às estrelas. As do céu, às de Hollywood nunca ouvi dizer que alguma vez tivesse acontecido.

 

  1. Vislumbrar o passado à nossa frente, numa esfera de fotões.

Há uma zona anterior ao horizonte de eventos dos buracos negros, na qual a luz não é inevitavelmente sugada para o seu interior, mas também não se evade, ficando sim na sua órbita. Se pudéssemos viajar até um buraco negro e determo-nos por um pouco na esfera de fotões, ser-nos ia possível, teoricamente, ver a parte de trás da nossa própria cabeça, já que a luz refletida dessa área do nosso corpo viajaria em redor do buraco negro até diante do nosso olhar novamente. Ou seja, nesta zona a expressão correta a utilizar não será Tens o futuro à tua frente, mas sim o passado.

 

  1. Serão os buracos negros os derradeiros criadores de novos universos?

Do conhecimento de muitos de nós é a teoria de os buracos negros poderem ser criadores de multiversos, mas como poderiam estar a fazê-lo? Estariam conectados a buracos brancos, que por sua vez proporcionariam a conceção de novos universos através da libertação de energia absorvida pelo buraco negro?

Se aceitarmos esta hipótese por uns minutos enquanto aqui estamos, cavalheirescamente se levantam algumas questões de pertinência incontestável:

  • Onde é que estão os buracos brancos? Se eles existem na contiguidade dos negros, por que não os encontramos no nosso universo como encontramos os negros?
  • Dado que os buracos negros absorvem matéria gradualmente, será que os buracos brancos a libertariam igualmente de forma gradual? Se assim for, incorrem na violação da lei da conservação de energia, pois estão a originar matéria/energia nesses novos universos de forma progressiva – o que, segundo a 1ª lei da termodinâmica do nosso universo, não pode acontecer, pois a energia não é criada nem destruída, mas sim transformada.

Para que tal pudesse ser possível, temos de nos socorrer de alguns ajustes concetuais:

  • No que ao último ponto respeita, podemos aceitar que esses multiversos sustentam leis físicas que diferem das nossas, nos quais nova energia pode nascer periodicamente. Possivelmente morrer também.
  • Ou, para que esta energia não se gere gradativamente, podemos supor que toda a matéria consumida é acumulada num canal, que posteriormente a libertará sob forma de explosão, como um big bang.

 

Mas nada disto nos resolve o problema de não conseguirmos encontrar os míticos buracos brancos. Para solucionar essa questão, posso apresentar uma sugestão que um dia me acometeu a mente, todavia saliento que estamos prestes a entrar no terreno da ousadia ideológica ao propor o seguinte:

E se o funcionamento dos multiversos se assemelhar ao das pessoas?, pelo qual cada pessoa pode gerar várias, no entanto apenas teve origem numa? Ie, cada universo pode ter vários buracos negros que estarão a originar novos universos – como filhos -, mas teve início em apenas um (mãe), do qual, no caso próprio do nosso Universo, nos resta a prova do Big Bang, explicando simultaneamente de onde virá o nosso.

Evidentemente não estou certa nem convencida de que os buracos negros sejam de facto os criadores de novos mundos. Contudo, assim talvez nos consigamos esquivar dos obstáculos supraditos.

Mas a verdade é que não estou sozinha na insanidade, uma conjetura análoga é defendida pelo físico Lee Smolin, assentando numa teoria evolucionista dos universos, comparativamente à evolução darwiniana, havendo um universo mãe e vários universos filhos. Esta é a única teoria de multiversos testável atualmente.

 

  1. Vamos viajar no tempo eventualmente

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Alguns físicos acreditam que não havendo uma lei física que proíba as viagens no tempo, então elas são necessariamente uma possibilidade. O gérmen para o surgimento de tal conceito nasce do princípio da incerteza: a menos que algo seja proibido fisicamente, os efeitos e as flutuações quânticas acabarão por torná-lo possível, desde que esperemos o tempo suficiente.

O cosmologista Stephen Hawking já tentou refutar esta ideia, tentando encontrar uma proibição efetiva para estas voltinhas temporais, todavia foram detetados problemas nos cálculos, pelo que ainda temos a possibilidade em aberto.

Se a ideia não ficou clara, vou dizê-la de forma mais direta: enquanto não encontrarmos proibição efetiva para viajar no tempo, é possível que aconteça. Embora a possibilidade seja pequena e a viagem se afigure como arduamente impraticável, não se assustem se um dia acordarem e derem de caras com um dinossauro a olhar curiosamente para vocês, é porque essa ínfima eventualidade vos levou a dar uma voltinha ao passado.

 

  1. Paradoxo do avô

Já que estamos a conversar sobre viagens no tempo, vamos imaginar que demos um salto temporal até uns 226 milhões de anos atrás. Imaginem: caímos num cenário surrealmente selvagem e sui generis mais abruptamente do que se tivéssemos sido projetados de um helicóptero. Antes de termos tempo sequer para pensarmos onde estamos, apercebemo-nos que nos persegue um estranho ser peludo, atarracado porém robusto, de andar desorientado mas potencialmente violento, olhar perfurante, enrubescido e lunático, orelhas pequenas e pontiagudas, fileiras incontáveis de pequenos dentes ultra-afiados, odor enjoativo e arrepiante… Fugimos depressa, mas a nossa evasão é desnorteada, a nossa perceção está turva. Corremos, saltamos, desbravamos plantas humedecidas com as mãos desesperadas para conseguirmos passar, voltamos a correr até que a respiração nos doa, contudo o animal tem uma resistência interminável… Até que somos encurralados pela sua persistência e entendemos que não vamos conseguir escapar. Agarrando um pedregulho maciço e afilado, atacamos o ser na derradeira tentativa de nos salvarmos. Matamos o bicho.

Mas na verdade o bicho era o antepassado da Humanidade e agora nenhum de nós tem possibilidade de existir.

Este paradoxo consiste, como já terão percebido, em viajar ao passado e alterá-lo de modo que torna impossível a existência do presente.

 

  1. Lançar foguetões com antimatéria

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Por a energia contida na antimatéria ser cerca de mil milhões de vezes superior que a contida no combustível comum de um foguetão, há cientistas, como Gerald Smith, que acreditam que seriam apenas necessários uns 4 mg de positrões para fazer chegar um foguetão de antimatéria até Marte, o que demoraria somente umas semanas. O que seria ideal para os nossos passeios transgalácticos, permitir-nos-ia ir passar a tarde aos lagos de Encélado ou tomar um chá a Marte, agora que há água.

 

Paula C Costa; Luís Filipe Santos

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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