segunda-feira, 8 de junho de 2009

O QUE EXISTE “DO LADO DE FORA” DO UNIVERSO?

EXPANSÃO DO UNIVERSO

NÃO EXISTE UM LADO DE FORA, O QUE OCORRE É QUE MAIS ESPAÇO VAI SENDO CRIADO


“Pelas minhas contas, essa é a coluna número 600. Acho que a ocasião merece ser celebrada.

Como são vocês, meus leitores, que mantêm a coluna viva, resolvi escrever sobre um tema que, com frequência, recebo pedidos para abordar de novo: a expansão do Universo.

Dentre as perguntas mais comuns, aqui vão duas das mais populares: se o Universo está em expansão, o que existe do "lado de fora"? Mais Universo? A outra: se o Universo está em expansão, onde fica o centro? Somos nós o centro de tudo? (Deixo outras perguntas para futuras colunas.)

Para começar, o que significa dizer que o Universo está em expansão? Quando ouvimos isso, a imagem que imediatamente vem à mente é a de uma bomba explodindo: do centro da explosão, pedaços de matéria voam em todas as direções.

Essa imagem intuitiva -sem dúvida inspirada pelo nome "Big Bang", dado ao evento que marca a origem do Universo- não tem nada a ver com a expansão cósmica! E causa muita confusão. Quando uma bomba explode, os pedaços voam pelo espaço, se distanciando uns dos outros cada vez mais. O espaço, palco onde ocorreu a explosão (e todos os outros fenômenos naturais), permanece fixo.

Com o Universo, a situação é completamente diferente. O espaço não é mais rígido. É ele que estica com a expansão, como se fosse uma tira elástica. Imagine, então, uma tira elástica bem larga, onde você distribui uma porção de moedas, que são as galáxias.

Esse é o nosso modelo do Universo, em duas dimensões. (A banda elástica tem duas direções, norte-sul e leste-oeste. O espaço em que vivemos tem três, as duas e uma para cima e para baixo. Mas é mais fácil visualizar as coisas só em duas dimensões.) No Universo-elástico, a expansão do espaço equivale ao estiramento da tira elástica. E o que ocorre?

As moedas (galáxias) são carregadas pela expansão da tira elástica. Elas não "voam" como pedaços de dinamite, mas pegam carona no espaço que vai estirando cada vez mais. À medida que isso ocorre, as galáxias vão se distanciando. A expansão do universo é uma expansão do espaço.

O que nos leva à primeira pergunta.

O que existe do "lado de fora"? A resposta é talvez surpreendente: não existe um lado de fora; mais espaço vai sendo criado à medida que a expansão vai ocorrendo. Vamos imaginar que nossa tira elástica é um balão de aniversário, uma esfera. No nosso Universo reduzido a duas dimensões, vivemos na superfície desse balão, em uma das moedas-galáxia, como amebas bidimensionais.

No balão, todos os pontos são equivalentes. O que vemos durante a expansão? Em 1929, Edwin Hubble (cujo nome foi dado ao nosso querido telescópio) mostrou que as galáxias se afastam umas das outras com velocidades que crescem com a distância.

Voltando ao balão, cada galáxia verá a mesma coisa, as outras galáxias se afastando. O balão vai esticando e crescendo, as galáxias vão se afastando e mais espaço vai aparecendo entre elas. Nesse Universo-balão, não existe um "lado de fora"; só existe o balão.

Isso é difícil de visualizar porque sempre insistimos de ver o balão de longe, "de cima", de uma terceira dimensão. Para digerir isso, temos que imaginar que vivemos na superfície do balão, como amebas bidimensionais. Nada de pular pra cima!

Podemos agora responder à segunda pergunta: no balão, todos os pontos são equivalentes; a população de amebas de cada galáxia verá as outras se afastando dela e se achará o centro de tudo. A expansão do Universo não tem um centro; é a mais plena democracia geométrica, onde nenhum ponto é mais importante do que os outros.”

FONTE: artigo de Marcelo Gleiser, professor de física teórica no Dartmouth College, em Hanover (EUA), e autor do livro "Harmonia do Mundo". Publicado na Folha de São Paulo de 07/06/2009

Um comentário:

Unknown disse...

Muito bom mesmo mas creio que assumir não existir algo do "lado de fora" ainda é algo intuitivo. Fui utilizado do método n-1 dimensões para representar o nosso universo em 2d para melhor compreensão, certo, porém, ainda sim assumimos isso para essa visão de universo. Podemos mudar nosso foco para um multiverso agora e conseguir "olhar de cima do balão". O balão assume um 2d, o universo daquele balão assume um 2d, porém o seu observador agora sou eu, estou em 3d e vejo sua expansão externamente agora. Veja que novamente utilizei de n-1 e na verdade eu excedo as 3 dimensões do nosso espaço.
Assumir dimensões além das que conhecemos torna toda essa discussão interminável pois sempre será possível exceder as dimensões de certo espaço e nada mais será ilimitado. Nada impede essa possibilidade porém nada comprova, por isso não vejo como errado essa explicação, só não é absoluta. Nesse momento toda uma realidade bidimensional pode estar tentando explicar o espaço em que habitam e estar afirmando como nós que não há lado de fora. Aceitável é claro, eles não possuem a capacidade de ver em 3d porém estamos bem aqui agora, entende? ;)