Universo em Expansão?
Em 1913 Melvin Slipher, um astrônomo americano, anunciou que um estudo feito em cerca de doze nebulosas mostrava que a maioria delas estava se afastando da Terra em velocidades de milhões de quilômetros por hora. Slipher foi um dos primeiros pesquisadores a usar o efeito Doppler para medir sistematicamente as velocidades de grandes objetos celestiais. Edwin Hubble observou esta mudança da cor do espectro das galáxias. A esta mudança foi dada a interpretação de que o universo estaria em expansão. As galáxias ao se distanciarem ou ao se aproximarem da nossa galáxia teriam a sua “cor” alterada. Esta mudança é observada através das alterações das linhas do espectro de elementos como o sódio, o potássio e o hidrogênio. Isto funciona de maneira análoga ao som da sirene de uma ambulância. Quando a ambulância está se aproximando, o som é mais agudo. Depois que ela passa, o som fica mais grave. Para uma pessoa dentro da ambulância o som não teria mudado.Essa interpretação do desvio espectrográfico tem enfrentado dificuldades relacionadas com outras observações:
- Galáxias interconectadas possuem desvios espectrográficos diferentes. Isto significa que galáxias que estão interconectadas possuem velocidades diferentes.
- Desvios que se agrupam em valores específicos. Esses valores são indicados pelo símbolo z. Por exemplo, para um desvio (redshift) de z=1, temos a indicação de que o comprimento da onda dobrou desde a sua emissão até chegar ao observador. Os valores de z que as galáxias tendem a assumir são 0,06; 0,3; 0,6; 0,9; 1,4 e 1,96. Isto traz consigo duas importantes conclusões: (1) que as galáxia possuem velocidades preferidas, o que em se tratando de galáxias, isto não faz sentido, e (2) esta recessão implica que a Terra está numa posição única. Uma posição que não fosse única poderia explicar a recessão observada, mas os valores de z apareceriam de forma contínua e não em intervalos distintos como observados. Isto implica diretamente que nossa galáxia estava no centro ou muito perto do centro do universo.
- O desvio para o vermelho implica também numa diminuição da freqüência. Sendo que a energia da luz é proporcional à sua freqüência, isto pode implicar numa perda de energia. Até o momento, a Teoria do Big Bang não oferece explicações para esta possível perda de energia.
É importante salientar aqui que existem outras explicações para o fenômeno do desvio espectrográfico da luz para o vermelho as quais são de grande importância e relevância. Todas elas têm um sólido embasamento científico e oferecem respostas igualmente compatíveis com a evidência. Apenas algumas delas estão relacionadas abaixo. O astrônomo Fritz Zwicky em 1929 já havia proposto que o desvio para o vermelho seria causado pela perda de energia da luz ao viajar pelo espaço. Esta proposta ficou conhecida como a “teoria da luz cansada”. Esta teoria continua sendo estudada e pesquisada ainda hoje, por ser uma forte alternativa . Uma outra cosmologia estática proposta por I. E. Segal, apresenta o desvio para o vermelho diretamente proporcional à curvatura do espaço. V. S. Troitskii, desenvolveu um modelo cosmológico no qual ele interpretou o desvio para o vermelho como conseqüência da diminuição da velocidade da luz . Todas estas proposta mostram que a interpretação de um universo em expansão não é a única interpretação científica para o fenômeno do desvio espectrográfico da luz. Também é importante notar que a visão moderna não é a expansão de objetos no espaço, mas sim a expansão do próprio espaço, o que faz com que os objetos sejam “carregados” por esta expansão. Seria como o desenho numa bexiga que aumenta a medida que a bexiga é inflada. Esta ideia de uma expansão súbita foi necessária para que a teoria do big bang pudesse ser adaptada a observação. Foi uma solução ad hoc. A proposta foi feita por Alan Guth. Nesta proposta o universo teria passado por um período de rápido crescimento (período inflacionário) num curtíssimo espaço de tempo. Em outras palavras, ele teria expandido por um fator de 1025 em apenas 10-35 segundo. Isto seria como transformar uma ervilha numa galáxia como a nossa (100.000 anos-luz de diâmetro) em 0,00000000000000000000000000000000001 segundo!
[Este artigo está baseado numa parte do Capítulo 3 “A Origem do Universo: Astronomia e Cosmologia” do livro “Como Tudo Começou – Uma Introdução ao Criacionismo” do físico Adaulto Lourenço. Correções ortográficas por Hendrickson Rogers]
