ORIGEM DO UNIVERSO

A origem das coisas sempre foi uma preocupação central da humanidade, mas a origem mais fundamental de todas parece ser a origem do universo;

Sem esse, nenhum dos seres e objetos citados nem nós mesmos poderíamos existir;

Talvez por essa razão, a existência do universo como um todo, sua natureza e origem foram assuntos de explicação em quase todas as civilizações e culturas;

Cada civilização conhecida da antropologia teve uma história de como o mundo começou e continua, de como os homens surgiram.

O entendimento do universo foi, para essas civilizações, algo muito distinto do que nos é ensinado hoje pela ciência;

As explicações sempre tiveram fundamentos religiosos, mitológicos ou filosóficos, só recentemente a ciência pode oferecer sua versão para os fatos;

A razão principal para isso é que a própria ciência é recente. Como método científico experimental, podemos nos referir a Galileu Galilei (1564-1642), astrônomo, físico e matemático italiano, como um marco importante.

Não obstante, já os gregos haviam desenvolvido métodos geométricos sofisticados e precisos para determinar órbitas e tamanhos de corpos celestes, bem como para previsão de eventos astronômicos.

Não podemos nos esquecer de que egípcios e chineses, assim como incas, maias e astecas também sabiam interpretar os movimentos dos astros.

MODELOS GEOCÊNTRICOS

Uma versão do modelo geocêntrico parece ter sido proposta inicialmente por Eudoxus de Cnidus (c.400-c.350 a.C., matemático e astrônomo grego) e sofreu diversos aperfeiçoamentos;

Um deles foi proposto por Aristóteles (384-322 a.C.), que demonstrou que a Terra é esférica; ele chegou a essa conclusão a partir da observação da sombra projetada durante um eclipse lunar;

O modelo geocêntrico de Aristóteles procurava explicar os movimentos de todos os corpos celestes;

Ele acreditava que a Terra era o centro de tudo.

EPICICLOS

Esse modelo geocêntrico grego teve outros aperfeiçoamentos;

Ptolomeu (Claudius Ptolomeus, segundo século a.C., astrônomo e geógrafo egípcio) modificou o modelo de Aristóteles, introduzindo os epiciclos;

Modelo no qual os planetas descrevem movimentos de pequenos círculos que se movem sobre círculos maiores, esses centrados na Terra.

A linha tracejada mostra a combinação do movimento de um planeta ao longo de seu epiciclo e do centro deste ao longo do deferente. Essa era a explicação para os movimentos retrógrados utilizando os epiciclos.

TEORIA HELIOCÊNTRICA

A ideia de que o Sol está no centro do universo e de que a Terra gira em torno dele – Teoria Heliocêntrica;

Essa teoria tem base nas estimativas dos tamanhos e distâncias do Sol e da Lua;

Concluiu que a Terra gira em torno do Sol e que as estrelas formariam uma esfera fixa, muito distante;

Essa teoria atraiu pouca atenção, principalmente porque contradizia a teoria geocêntrica de Aristóteles, em que a Terra estava no centro do Universo;

Cerca de dois mil anos mais tarde, Copérnico (Nicolaus Copernicus, 1473-1543, astrônomo polonês) descreveu o seu modelo heliocêntrico, em 1510;

O modelo heliocêntrico provocou uma revolução não somente na astronomia, mas também um impacto cultural com reflexos filosóficos e religiosos;

O modelo aristotélico havia sido incorporado de tal forma no pensamento, que tirar o homem do centro do universo acabou se revelando uma experiência traumática.

Por fim, o modelo heliocêntrico de Copérnico afirmou-se como o correto;

MODELOS HELIOCÊNTRICOS

Após a publicação da teoria de Copérnico, no entanto, alguns avanços técnicos e científicos fizeram que ela se tornasse claramente superior ao sistema de Ptolomeu;

 Tycho Brahe (1546-1601, astrônomo dinamarquês) teve um papel importante ao avançar as técnicas de fazer medidas precisas com instrumentos a olho nu, pois lunetas e telescópios ainda não haviam sido inventados;

Essas medidas eram cerca de dez vezes mais precisas do que as medidas anteriores;

Em 1597 ele se mudou para Praga, onde contratou, em 1600, Johannes Kepler (1571-1630, matemático e astrônomo alemão) como seu assistente.

Mais tarde, Kepler usou as medidas de Tycho para estabelecer suas leis de movimento dos planetas;

Essas leis mostravam que as órbitas que os planetas descrevem são elipses, tendo o Sol em um dos focos;

Galileu, ao desenvolver a luneta, criou um instrumento vital para a pesquisa astronômica, pois ampliava, de forma extraordinária, a capacidade do olho humano;

Apontando para o Sol, descobriu as manchas solares; apontando para Júpiter, descobriu as quatro primeiras luas; e ao olhar para a Via-Láctea, mostrou que ela é composta por muitas estrelas.

DESCOBERTA DA GALÁXIA

Uma das primeiras concepções consistentes sobre a natureza da galáxia – e surpreendentemente correta – foi feita por Kant (Immanuel Kant, 1724-1804, filósofo alemão);

Junto com os pensamentos de Newton desenvolveu a ideia de que o sistema solar teria se originado a partir da condensação de um disco de gás;

Que o sistema solar faz parte de uma estrutura achatada muito grande – galáxia.

TEORIA DO BIG BANG

Na década de 1920, o astrônomo americano Edwin Hubble procurou estabelecer uma relação entre a distância de uma galáxia e a velocidade com que ela se aproxima e se afasta de nós;

Descobriu uma correlação entre a distância e a velocidade das galáxias;

Quanto maior a distância, com mais velocidade ela se afasta de nós - é a chamada Lei de Hubble.

NEBULOSAS

Telescópio espacial Hubble (cortesia da Nasa);

Essa nebulosa nada mais é que um berçário onde novas estrelas estão nascendo;

A luz das novas estrelas ilumina o gás que as está formando.

TEORIA DO BIG BANG

O ponto inicial, a ideia de que o universo surgiu de uma explosão no passado - Big Bang;

Desde então, ele está se expandindo, até hoje, e a lei de Hubble é a confirmação disso;

O diagrama a seguir revela variações na taxa de expansão do universo desde o Big Bang, a aproximadamente 15 bilhões de anos;

Nota-se uma variação na tendência de expansão a aproximadamente 7,5 bilhões de anos.

 

BIG BANG INFLACIONÁRIO

Em 1982, o físico americano Alan Guth propôs uma solução que, de início, pareceu insólita para muitos: a teoria do Big Bang inflacionário;

 O universo teria passado por uma fase de expansão extraordinária;

Com esse modelo, alguns problemas teóricos desapareceram;

A inflação propõe que as galáxias teriam sido formadas a partir de sementes geradas no período inflacionário;

Flutuações quânticas aumentadas pelo fator da inflação, teriam dado origem às galáxias;

Essa ideia seria testável, pois prevê a existência de pequenas flutuações na temperatura da radiação cósmica do universo;

Muito se pesquisou a esse respeito até que, em 1992, o satélite Cobe determinou não só que essas flutuações existem, mas que elas se comportam exatamente de acordo com o previsto pela teoria inflacionária;

Por esse trabalho os pesquisadores norte-americanos George Smoot e John Mather receberam o Prêmio Nobel de Física em 2006.

O que teria causado a inflação?

Imagina-se que poderia ter ocorrido pelo que se chama de transição de fase. Por exemplo, a transformação da água em gelo (transição líquido-sólido) é uma transição de fase que libera energia latente da água. Da mesma forma, uma transição de fase no Big Bang teria liberado energia latente, responsável pela expansão súbita do universo.