sexta-feira, 6 de junho de 2008

Questão de Constante Cosmológica

A maior asneira?

Em 1917, quando Einstein analisara as "considerações cosmológicas" suscitadas por sua teoria da relatividade geral, a maioria dos astrônomos achava que o universo consistia apenas em nossa Via Láctea, flutuando com seus cerca de 100 bilhões de estrelas num espaço vazio. Além disso, o universo parecia bem estável, com estrelas vagando mas não se expandindo nem se contraindo, ao menos pelo que se podia perceber.

Tudo isso levou Einstein a acrescentar a suas equações de campo uma constante cosmológica que representava uma força "repulsiva". Ela foi inventada para compensar a atração gravitacional que, se as estrelas não estivesses se afastando uma das outras com velocidade suficiente, traria todas para o mesmo ponto.

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Hubble fez então uma descoberta ainda mais surpreendente. Ao medir o desvio para o vermelho do espectro das estrelas, ele percebeu que as galáxias estavam se afastando de nós. Havia pelo menos duas explicações possíveis para o fato de que estrelas distantentes em todas as direções pareciam estar indo para mais longe: (1) porque somos o centro do universo, algo em que desde os tempos de Copérnico só os adolescentes acreditam; (2) porque toda a matéria do uuniverso estava se expandindo, o que significava que tudo estava se afastando em todas as direções, de modo que todas as galáxias estavam se distanciando uma das outras.

Ficou claro que a segundo explicação era a correta quando Hubble confirmou que, em geral, as galáxias estavam se afastando de nós numa velocidade proporcional à distância delas até nós. As que estavam duas vezes mais longe se afastavam duas vezes mais rápido, e as que estavam três vezes mais longe se afastavam três vezes mais rápido.

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Mas Einsten recebeu bem a notícia. "As pessoas do observatório Mount Wilson são extraordinárias", escreveu a Besso. "Descobriram há pouco tempo que as nebulosas em espiral estão distribuídas de modo aproximadamente uniforme no espaço e apresentam um forte efeito Doppler, proporcional a suas distâncias, que pode ser prontamente deduzido pela teoria da relatividade geral sem o termo 'cosmológico'."

Noutros palavras, a constante cosmológica, que ele inventara com relutância para dar conta de um universo estático, aparentemente não era necessária, já que o universo estava na verdade se expandindo. "A situação é mesmo emocionante", exultou para Besso.

Obviamente, ela teria sido ainda mais emocionante se Einstein tivesse confiado em suas equações originais e simplesmente anunciado que a teorida da relatividade geral previa que o universo estava se expandindo. Se ele tivesse feito isso, a confirmação de Hubble da expansão, mais de uma década depois, teria tido o mesmo impacto que a confirmação de Eddington da previsão de que a gravidade do Sol curvaria os raios de luz. O big bang poderia ter se chamado o bang de Einstein, e aquela teria entrado para a história, assim como no imaginário popular, como uma das descobertas teóricas mais fascinantes da física moderna.

Mas, do jeito que for, Einstein só teve o prazer de renunciar à constante cosmológica, da qual jamais gostara. (...) "Quando eu estava discutindo problemas cosmológicos com Einstein", recordou posteriormente George Gamow, "ele declarou que a introdução do termo cosmológico foi a maior asneira que já tinha feito na vida."

(...) "não era tão fácil simplesmente abandonar a constante cosmológica, porque qualquer coisa que contribua para a densidade de energia do vácuo age exatamente como uma constante cosmológica."

No fim, a contante cosmológica não só era dificil de eliminar como ainda é necessária para os cosmólogos, que hoje a usam para explicar a expansão do universo, a qual está se acelerando. A misteriosa energia escura que parece causar essa expansão age como se fosse uma manifestação da constante de Einstein. (...) "A genealidade de Albert Einstein, que acrescentou uma 'constante cosmológica' à sua equação para expansão do universo mas depois a retirou, pode ser provada com uma nova pesquisa".


É fascinante saber que até o que Einstein considerou como a maior asneira pode ainda ser explorada para explicar grandes questões do universo.

Entenda mais sobre Einstein no livro: "Einstein. Sua vida, seu universo." da companhia das letras.

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