A teoria da Luz Cansada e o labirinto da cosmologia actual

Quando nos anos setenta começou a cristalizar na sociedade, a crença de que todo o nosso universo tinha nascido de um Big Bang inicial, em que um ponto, singularidade ou Deus sabe o quê, tinha explodido, criando toda a matéria e o espaço que conhecemos, esta teoria foi muito bem acolhida. Mesmo que a Filosofia, e o mais elementar sentido comum, afirme que do nada, nada sai (ex nihilo nihil fit), as velhas crenças de um Deus Todo-poderoso, que faz surgir da sua vontade e com a sua mão criadora tudo quanto existe, acolheram esta nova teoria com todo tipo de festejos.

Islamismo, Judaísmo e Cristianismo sorriram satisfeitas, “Não somos as religiões do Livro? Não nos deve o mundo inteiro subserviência e adoração?” Na realidade, as três pensaram o mesmo, mas cada uma de si mesma, sem incluir às outras duas, pois tal conquista de eclectismo está ainda muito longe do horizonte de grande parte dos seres humanos. A mesma Religião Hindu uniu-se ao coro, pois quão bem se ajustava esta nova revelação com a dos Dias e Noites de Brahma, ou a sua vida e morte, a vida e morte do mesmo universo.

Hiramyagarbha, o Ovo de Ouro dos Puranas, seria essa matéria inicial de onde tudo surgiu, expandindo-se no Não-Ser. A obra do Físico Steven Weinberg converteu-se num best seller ao descrever com o maior dos detalhes os “Três primeiros minutos do Universo”, nos quais ficaria já determinado para sempre o infinito futuro do mesmo. Que proeza! Em três minutos já estava tudo alinhado para seguir as directrizes actuais! Em comparação, o Deus-criador-em-sete-dias da versão bíblica fica diminuído, ofuscado pelo novo poder da Ciência, que é muito mais eficaz e operativo. São somente três minutos, e já podemos descansar! Mas, que três minutos! Que orgasmo super galáctico tão rápido! A pergunta de que é que houve antes deste Big Bang ou de esses primeiros três minutos foi esquecida rapidamente por Stephen Hawking na sua Historia do Tempo, sacudindo o pó dos velhos volumes de São Agostinho.

O que é que tinha acontecido antes? Estúpida pergunta! Não houve nenhum antes! Pois o tempo em si, junto com o espaço [1] nasceu no Big Bang. Se não há tempo, para quê o antes? Não há antes! Falamos do tempo a partir desse momento. Triste deve ter contemplado Giordano Bruno, desde o seu empíreo (a etimologia grega, pyr, não faz referência ao sucesso infame da Piazza di Fiori, a 17 de Fevereiro de 1600, em Roma), a evolução destes conceitos e o labirinto em que nos precipitavam. No seu “Infinito Mundo e outros Universos” diz, com uma lucidez que tanto precisamos agora, que no Infinito não há direcções privilegiadas, nem centro propriamente dito, que aquilo que sucede no tempo, sempre tem um antes e um depois, é efeito de uma causa e causa de um efeito, somente o infinito é alheio a isto tudo.

Giordano Bruno.Campo dei Fiori / Wikipedia
Giordano Bruno.Campo dei Fiori / Wikipedia

O prazer dos descobridores do Big Bang não teve paralelo quando em 1965 e casualmente ao “ouvir” com os radiotelescópios multidireccionalmente no espaço, se captou uma energia, uma vibração electromagnética, correspondente à radiação do corpo negro aos 2.8ºK de temperatura. Uma radiação isotrópica (a mesma em todas as direcções) mas com grumos, com pequenas diferenças de energia-temperatura da ordem do décimo de milésimo de grau e que foi mapeada com grande precisão, no ano de 1989 e em 2006 (WMAP, mapa das flutuações de temperatura do universo) enviando satélites ao espaço. A depois denominada Radiação Cósmica de Microondas converte o Universo inteiro num forno que vai arrefecendo a sua temperatura gradualmente desde esse momento inicial, determinado como sucedeu há uns 13 mil milhões de anos: que audaz o astrofísico actual quando diz sem lhe tremer a voz o momento em que nasceu o universo e o espaço mesmo! Quantas gargalhadas futuras se podem já quase pressentir como um eco residual chegado de um tempo que ainda não é, mas que será!

Esta era a ordenação que precisava a Teoria do Big Bang para ficar confirmada, agora tinha sido declarada Cavaleiro do Espaço, e podia desdobrar as suas bandeiras de feroz dogmatismo, e com a lança não da verdade, mas a de “com a ciência não te intrometas” exterminar como um São Miguel futurista a quem saia da linha com dados e raciocínios ameaçadores (um pobre diabo, em definitivo). Pois não é a Ciência a nova voz de Deus? E perante “a ciência diz” somente cabe o mais respeitoso silêncio, pois mesmo que o “rei esteja nu” deve haver um tecido de ouro tão subtil que nós não o vemos mas a ciência sim, pelo que ninguém se atreve a levantar a voz. É preciso a inocência ou pureza de um menino que nos arranque, com o seu riso de prata, do ridículo de não querer ver nem saber.

A astrobiologia, com a sua génese ordenada de elementos químicos nascidos neste Big Bang ou nos fornos das galáxias colossais e moribundas, tinha certificado já que esta teoria não precisava de renovar a sua cédula eterna. Que três fortes colunas sustinham agora o frontão do Big Bang! Que orgulho viver para ver o templo da nova cosmologia, com os sacerdotes de batas brancas apontando a estrelas e galáxias com a certeza do mesmo demiurgo! Que longe as primeiras teorias que quiseram explicar o desvio ao vermelho do modo que no seu momento pareceu mais lógico! Quando Hubble dirigiu o seu telescópio de Monte Palomar para as mais longínquas galáxias e presenciou, com o espectroscópio, como em todas elas o traço ou pegada digital dos elementos químicos se deslocava para o vermelho cada vez mais; inicialmente ele pensou que deveria haver algo na luz que, ao percorrer tão longas distâncias (mais de 500 milhões de anos luz, por exemplo, sabendo que a nossa galáxia, a Via Láctea, estima-se-lhe uma medida de 100.000 anos luz) fizera perder a sua energia, ou por atrito, ou por um mecanismo intrínseco de “desgaste”, fazendo que os fotões azuis ou violáceos, por exemplo, se tornassem vermelhos (um mecanismo que agora conhecemos, ao fazê-los atravessar num meio electromagnético que ao variar as condições do espaço cria o efeito de uma refracção temporal) ou desaparecessem na nossa vista no infravermelho.

O mesmo Einstein apostou fortemente por essa Teoria da Luz Cansada, mas ao não se saber naquela época, qual o mecanismo que permitia essa perda de frequência do fotão, desistiu. E no entanto, cinco anos depois da Teoria Geral da Relatividade, em 1915, com a que suou sangue (que diferença do raio vigoroso e intuitivo da sua “Teoria dos Invariantes” chamada depois, a seu pesar, Teoria da Relatividade Restringida) voltou a afirmar a existência do Éter como imprescindível para a propagação das ondas electromagnéticas e para que o aparente espaço vazio exibisse atributos tão variados: constante dieléctrica, módulo de elasticidade, permissividade eléctrica, susceptibilidade magnética, condutância, impedância, etc., incluída (o que era desconhecido experimentalmente no seu tempo) a criação de matéria desde o seu seio, de partículas e antipartículas ao incidir nele um poderoso raio de luz, ou também de forma espontânea nas suas flutuações quânticas (do espaço, pois como pode haver flutuações quânticas – seja qual for o seu significado – do nada? Assim, o nada não é espaço, nem o espaço é o nada, pelo menos o espaço que podemos conhecer, não o filosófico “primitiva corporeidade da unidade simples”, que sendo unidade, tampouco é “nada”, mas sim “tudo”).

Albert Einstein em 1921 / Wikipedia
Albert Einstein em 1921 / Wikipedia

Fritz Zwicki, no ano de 1929, tinha elaborado esta hipótese do “fotão cansado” para explicar este desvio ao vermelho da luz, e o mesmo De Broglie, adorado por dar a conhecer a Física Quântica com a sua teoria corpuscular-ondulatória da matéria mesma, não somente da luz, defendeu-a até ao fim da sua vida com as unhas e dentes da sua inteligência. Algo sobre o que os divulgadores da ciência, ao não querer arremessar pó sobre os ídolos que apresentavam às massas, colocaram um véu denso, pois ninguém quer exibir o seu pai tolo, ou em aventuras que desdigam da sua grave seriedade. A questão que incomoda outra vez a ciência do momento, pois a nossa ciência é sempre do momento – por oposição à do passado e à do futuro – é que, estava realmente “tolo”? Estão mortas verdadeiramente as raízes desta árvore de “A Luz Cansada”? Porque é que vemos que na superfície voltam a aparecer as folhas que, debaixo das estrelas que quiseram estudar, voltam a chamar-nos à atenção. De onde extraem tal vitalidade? Não fizemos o ritual do lavrador, de cortar a árvore a machadadas, fazer uma cruz e arremessar veneno cáustico na sua dolorosa madeira? De onde extrai tal vitalidade, que novos mártires da ciência se expunham a que os fulminemos com os nossos interditos ou com o sorriso da indiferença com que olhamos compassivos aos imbecis?

Isto é como perguntarmo-nos de onde extrai a sua força e inspiração o verdadeiro cientista, pergunta que é muito fácil responder, mesmo que, quiçá, não tanto ser fiel ao que implica: Da Verdade. Nada há nada superior à verdade, e esta persevera quando os edifícios em ruínas de contradições e especulações vãs caem por terra. Não sou tão iluso como para proclamar verdade irrefutável esta velha teoria, é difícil saber o que é realmente certo e em que medida o é, mas é mais fácil saber o que não é, pois tudo o que não é verdade, antes ou depois se contradiz a si mesmo, e um facto pode ser mais convincente que mil teorias.

É curioso como um Físico do prestígio de José Tito Mendonça, em Portugal, na sua excelente obra “Uma biografia da Luz”, mesmo que critique esta teoria como obsoleta, não resiste à tentação de adicionar ao título do livro: “Ou a triste história do fotão Cansado”.

Hubble, ao não poder explicar o mecanismo (que agora já se conhece) da perda de frequência e energia do fotão, adoptou o efeito Doppler à luz, o chamado Efeito Dopler Fizeau. Bem, esta não é uma teoria, é uma certeza bem explicada: quando um comboio se aproxima de nós, ao ir na mesma direcção das ondas que emite, comprime-as, e estas passam a ter uma maior frequência, logo, dá um som mais agudo. Quando passam ao nosso lado inverte-se o processo. As ondas acústicas que chegam até nós fazem-no mais distanciadas pois o emissor das mesmas se está a distanciar, pelo que a nota é agora mais grave. Isto, aplicado à luz faz que quando chegam até nós fotões de uma fonte que se afasta a grande velocidade, estes diminuem a sua frequência, passando, por exemplo, do azul ao vermelho ou mesmo mais além do infravermelho. Sabemos, além disso, que os fotões tinham maior frequência porque levam impresso como em código de barras, os elementos químicos de onde procedem ou por onde passaram. Hubble, ao adoptar, demasiado levemente, este facto como explicação do desvio ao vermelho da luz procedente das galáxias longínquas, estabeleceu uma proporcionalidade. Quando mais afastadas as galáxias [2] mais desviados proporcionalmente a luz que dela nos chegava, segundo a chamada Lay de Hubble. Insisto, esta diminuição, proporcional à distância, da frequência (por atrito com os gases inter-espaciais, com o próprio Éter o Campo de Higgs, ou partículas de Higgs que impregnam o espaço inteiro, por idade da mesma luz desde o seu foco de emissão, pois todo neste universo tem a sua “idade”, pela chamada refracção temporal da luz, ao atravessar campos electromagnéticos acelerados?) podia ter sido atribuída a muitos processos da natureza, mas escolheu-se o Efeito Dopler Fizeau, que se sabia exactamente o seu funcionamento. Aceitar isto significava que todas as galáxias se distanciavam de nós, e quanto mais longínquas, mais rapidamente, até chegar quase à velocidade da luz. E como, pelo princípio lógico de cosmologia, não podemos ser nós o centro do universo, deduziu-se que todas se afastavam de todas, e mais rapidamente quanto mais longínquas estavam, como se fosse o mesmo espaço que estava a inchar. Se lhe déssemos a volta ao processo, deduzíamos que tudo surgia de um mesmo ponto, e que este devia estar bem quentinho para reunir a energia de todo o universo na ponta de uma agulha ou de uma bola de ténis. Esta é a teoria do Big Bang e dos factos em que se baseia. Mas uma coisa são os factos, outro as deduções e outro as especulações indutivas. Todo este castelo de cartas cai atribuído a outro motivo, que não o Dopler Fizeau, o desvio ao vermelho da luz das galáxias.

Galáxia em espiral / Pixabay
Galáxia em espiral / Pixabay

Bem, o assunto complicou-se ainda mais quando se viu que não era tão constante a chamada constante de Hubble que mede a proporcionalidade entre a distância a que estão as galáxias e o desvio ao vermelho; ou seja, que na realidade não simplesmente se afastavam, mas que se afastavam cada vez mais rápido (algo que é contrario a toda a lógica natural, e analogia com qualquer outro processo da natureza), o que levou a introduzir outra nova variável desconhecida, a “energia escura”, que estaria a entrar, desde o nada, no espaço, acelerando o afastamento destas galáxias (!!)

Todo este castelo de cartas, repito, cai, ou explicando de outro modo o desvio ao vermelho que já se consegue explicar, ou, de uma maneira iniludível, quando se demonstra que a causa deste desvio ao vermelho na luz das galáxias longínquas, não pode ser devida ao efeito Dopler Fizeau, mesmo que não se soubesse exactamente qual a sua origem.

Isto é o que fez Halton Arp (m. em 2013), astrónomo americano que se deu a conhecer pelo seu “Atlas de Galáxias Peculiares” no ano de 1966. Os últimos anos da sua vida foram despendidos numa verdadeira cruzada para arrancar a venda do dogmatismo da comunidade científica em respeito do Big Bang, e fazer ver que era um embuste, o que além disso não era muito difícil de demonstrar, pois a mentira tem pernas curtas. Os seus artigos são lúcidos e demolidores, de um sentido comum que é difícil de afastar. Aborda o tema desde diferentes perspectivas e utiliza vários tipos de provas para demonstrar a impossibilidade de que o desvio do vermelho seja provocado pelo efeito Dopler Fizeau.

Halton Arp / Wikipedia
Halton Arp / Wikipedia

Uma das chaves é a natureza dos quasars, extranhos objectos estelares com um descomunal desvio ao vermelho, que se se converte em distância (Ley de Hubble: quanto maior a distância, maior o afastamento, maior o desvio ao vermelho, tudo proporcionalmente) indicaria que estão tão afastados (mais de 3000 milhões de anos luz), que para se ver como se vêm estariam a engolir a matéria de centenas de galáxias ao mesmo tempo (com uma massa de centenas de milhões de vezes a do nosso Sol, algo, enfim, difícil de acreditar!). Halton Arp defende que na realidade estes quasars estão muito mais perto e que nascem ejectados dos núcleos de galáxias, e não estão a dezenas de vezes esta distância. Por exemplo, o quasar presente na galáxia NGC7319, a somente 8 minutos de arco do seu núcleo, que se vê que está dentro dela, ainda que apresente um desvio ao vermelho cem vezes maior. Se a galáxia está a uns 360 milhões de anos-luz, o quasar, segundo a versão ortodoxa estaria a uns dez mil milhões de anos-luz, algo certamente difícil de aceitar. No ano de 2012, junto com Fulton estudou dezenas de milhares de galáxias e quasares e viu o vínculo espacial que havia entre eles, mesmo com enorme diferença no desvio ao vermelho: a maior parte das vezes estavam, visualmente (que casualidade!) muito perto do núcleo da galáxia. Neste caso concreto da NGC7319 o quasar é visto, diz o autor, interagindo com o gás da galáxia “hóspede”.

Galaxia NGC7319, com a flecha a indicar o quásar / Wikimedia Commons
Galaxia NGC7319, com a flecha a indicar o quasar / Wikimedia Commons

Outro exemplo, entre os muitos e definitivos que fornece, é no céu do hemisfério sul, o Supercluster de Galáxias Shapley. No ano de 2006 foram medidos os espectros de luz de milhares destas galáxias, e variam de um desvio ao vermelho e velocidade de afastamento de vários milhares de quilómetros por segundo (de acordo com a versão oficial Dopler-Fizeau-Hubble) até 60.000 km/s (ou seja, um quinto da velocidade da luz). Sendo assim, se nos mantemos na ortodoxia, vemos um cluster com algumas galáxias a 3 mil milhões de anos luz de outras (ou seja abarcando um quarto do universo inteiro!!!, deve ser a tíbia do Adão Kadmon, que é o Universo inteiro como Macrocosmos!) Parafraseando a Halton Arp no seu artigo (tão rigoroso como divertido) Fingers of God in an Expanding Universe:

“Mas o que pensam que é então este cluster? De facto são obrigados a dizer que esta estrutura poderia ser comparada a uma grande salsicha, estendendo-se desde onde estamos até aos confins externos do universo. O milagroso é que esta salsicha está direccionada a nós próprios, ao observador. E mesmo tão estranho que o extremo afastado foge de nós a uma fracção apreciável da velocidade da luz. Rápido, apanha a mostarda que ela vai embora!”

Diagrama em cone (ascensão recta) das galáxias observadas na área do supercluster Sharpley, com uma velocidade de afastamento de 60.000km/s
Diagrama em cone (ascensão recta) das galáxias observadas na área do supercluster Sharpley, com uma velocidade de afastamento de 60.000km/s

Pense o leitor, é impossível que esteja exactamente direccionada, como um dedo de Deus, a nós mesmos, quiçá seja o resto do Fiat Lux da sua mão criadora. É absurdo não querer aceitar o evidente. E o evidente é que nesse cluster os desvios ao vermelho dependem de outros factores que não o efeito Dopler Fizeau. Faz-se cair o efeito Dopler Fizeau como causa do desvio ao vermelho e cai toda a nossa cosmologia actual, o seu Big Bang, o Big Crunch, o Big Rip (“a grande ruptura”, não grande “réquiescat in pacem”) deixando-nos, na teleologia de que é que sucederá no final do universo, ou que no seu início, na sã e douta ignorância de Sócrates quando disse “só sei que nada sei”. Em assuntos tão severos, o melhor é talvez ser humilde, ser um verdadeiro filósofo que procura a verdade, e não deixarmo-nos cegar pelas luzes caleidoscópicas de simples opiniões que, ao cristalizar nos ferem a alma e contaminam o espaço com a sua ignorante soberba.

Artigo escrito em Almada, 1 de dezembro de 2012
[1] Na versão da Teoria Geral da Relatividade de Einstein de um universo de três dimensões a expandir-se sobre uma quarta, que seria o próprio tempo, uma Teoria que nunca chegou a satisfazer ao seu criador, e mantida um pouco com alfinetes, pois teve que ajustar “à pressão” a sua constante cosmológica.
[2] Sabe-se da distância das galáxias pela luminosidade nelas de certos objectos astronómicos dos que se sabe qual é a luz que emitem. Este método chamado das “candelas standart”, para as galáxias afastadas usa explosões de supernovas tipo 1 a, das que se sabe muito bem a sua “curva de luz” (ou seja, a variação de intensidade de luz em função do tempo).
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