quinta-feira, 2 de janeiro de 2014

A ORIGEM DO UNIVERSO: AFINAL, COMO FOI QUE TUDO COMEÇOU?


Não se impressione com o imponente termo técnico: “cosmológico” vem da palavra grega cosmos e significa “mundo” ou “Universo”. Ou seja, o argumento cosmológico é o argumento do início do Universo. Se o Universo teve início, então teve uma causa. Na forma lógica, o argumento apresenta-se da seguinte maneira:

1) Tudo o que teve um começo teve uma causa.

2) O Universo teve um começo

3) Portanto, o Universo teve uma causa.

Para que esse argumento seja verdadeiro, ele precisa ser logicamente válido, e suas premissas precisam ser verdadeiras. Esse argumento é válido, mas será que suas premissas são válidas? Vamos ver:

Premissa 1: tudo o que teve um começo teve uma causa – é a lei da causalidade, que é o princípio fundamental da ciência. Sem a lei da causalidade, é impossível haver ciência. De fato, Francis Bacon (o pai da ciência moderna) disse: “O verdadeiro conhecimento só é conhecimento pela causa”. Em outras palavras, a ciência era uma busca pelas causas. É isso que os cientistas fazem: tentam descobrir o que causou o quê.

Se existe alguma coisa que temos observado em relação ao Universo é que as coisas não acontecem sem uma causa. Quando um homem está dirigindo pela rua, outro veículo nunca aparece na frente de seu carro do nada, sem um motorista ou sem causa. Sabemos que guardas de trânsito ouvem essa história, mas isso não é verdade. Sempre existe um motorista ou alguma outra causa por trás do aparecimento daquele carro. Nem mesmo o grande cético David Hume poderia negar a lei da causalidade. Ele escreveu: “Nunca fiz a tão absurda proposição de que alguma coisa possa surgir do nada”.
De fato, negar a lei da causalidade é negar a racionalidade. O próprio processo de pensamento racional exige que reunamos nossos pensamentos (as causas) para que cheguemos às conclusões (os feitos). Assim, se alguém lhe disser que não acredita na lei da causalidade, simplesmente faça a seguinte pergunta a essa pessoa: “O que fez você chegar a essa conclusão?”. Uma vez que a lei da causalidade está bem estabelecida e é inegável, a Premissa 1 é verdadeira.

Premissa 2: O Universo teve um começo? Se não teve, então não havia necessidade de haver uma causa. Se teve, então o Universo deve ter tido uma causa.

Até a época de Einstein, os ateus podiam confortar-se com a crença de que o Universo era eterno e, portanto, não precisava de uma causa. Mas, desde então, cinco linhas de evidências científicas foram descobertas, as quais provam, sem dúvida, que o Universo realmente teve um início. Aquele início foi algo que os cientistas chamam de Big Bang (ou “grande explosão”). A evidência desse Big Bang pode ser lembrada pelo mínimo SURGE.

No princípio surge o Universo

De tempos em tempos, as principais revistas semanais – como a Veja, Isto é e Época – Publicam uma reportagem de capa sobre a origem e o destino do Universo. “Quando começou o Universo?” e “Quando acabará?” são duas perguntas examinadas nesses artigos. O fato de o Universo ter tido começo e que terá um fim, não é nem mesmo levantado no debate dessas reportagens. Por quê? Porque os cientistas modernos sabem que começo e fim são exigências de uma das comprovadas leis de toda a natureza: a segunda lei da termodinâmica.

A segunda lei da termodinâmica.

A termodinâmica é o estudo da matéria e da energia e, entre outras coisas, sua segunda lei afirma que o Universo está ficando sem energia utilizável. A cada momento que passa, a quantidade de energia utilizável está ficando menor, levando os cientistas à óbvia conclusão de que, um dia, toda a energia terá se esgotado e o Universo morrerá. Tal como um carro em movimento, um dia o Universo vai ficar sem combustível.
Então você pode dizer: “E daí? De que maneira isso prova que o Universo teve um começo?”. Bem, vamos enxergar as coisas da seguinte maneira: a primeira lei da termodinâmica afirma que a quantidade de energia no Universo é constante. Em outras palavras, o Universo possui apenas uma quantidade finita de energia (algo muito semelhante ao fato de o seu carro ter uma quantidade finita de combustível). Se o seu carro tem uma quantidade finita de combustível (a primeira lei) e ele está consumindo combustível durante todo o tempo em que está se movimentando (a segunda lei), seu carro estaria andando se você tivesse ligado à ignição há um tempo definitivamente distante? Não, é claro que não. Ele estaria sem energia agora se estivesse funcionando desde toda a eternidade passada. Mas aqui estamos nós: as luzes ainda estão acesas, o que significa dizer que o Universo deve ter começado em algum tempo no passado finito, ou seja, o Universo não é eterno – teve um começo.

Você pode ter ouvido a definição da primeira lei da termodinâmica da seguinte maneira: “A energia não pode ser criada nem destruída”. Essa é uma asserção filosófica, não uma observação empírica.  Como podemos saber que a energia não foi criada? Não havia observadores para verificar isso. Uma definição mais precisa da primeira lei, atestada pela observação, é que “a quantidade total de energia do Universo (energia utilizável e não utilizável) permanece constante”. Desse modo conforme a energia utilizável é consumida, ela é transformada em energia não utilizável, mas a soma das duas permanece a mesma. O que muda é a proporção da utilizável em relação à não utilizável.

A segunda lei da termodinâmica também é conhecida como a lei da entropia, que nada mais é senão uma maneira simpática de dizer que a natureza tem a tendência de fazer as coisas se desordenarem. Em outras palavras, com o tempo, as coisas naturalmente se desfazem. Seu carro se acaba; a sua casa se acaba; seu corpo se acaba. Mas se o Universo está ficando cada vez menos desordenado, então de onde veio a ordem original? O astrônomo Robert Jastrow compara o Universo a um relógio movido a corda. Se um relógio movido a corda está começando a atrasar, então alguém precisa dar-lhe corda.
Esse aspecto da segunda lei também nos diz que o Universo teve um começo. Uma vez que ainda temos alguma ordem – assim como ainda temos alguma energia utilizável –, o Universo não pode ser eterno, porque, se fosse, teríamos alcançado a completa desordem (entropia) neste momento.

O Universo está em expansão

As boas teorias científicas são aquelas capazes de predizer fenômenos que ainda não foram observados. A teoria da relatividade predisse um Universo em expansão. Mas foi somente na década depois de o legendário astrônomo Edwin Hubble ter olhado em seu telescópio que os cientistas finalmente confirmaram que o Universo está em expansão e que se expande de um único ponto. Este Universo em expansão é a segunda linha de comparação científica que afirma que o Universo teve um começo.
De que maneira podemos provar, por sua expansão, que o Universo teve um começo? Pense na seguinte maneira: se pudéssemos assistir a uma fita de vídeo a história do Universo ao contrário, veríamos toda matéria no Universo retornando para um único ponto. Esse ponto não teria o tamanho de uma bola de basquete, nem de uma bola de pingue-pongue, nem mesmo da cabeça de uma agulha, mas matemática e logicamente um ponto que é realmente nada. Em outras palavras, era uma vez um nada e, então bang!, havia alguma coisa – o Universo passou a existir por meio de uma explosão! É por essa razão que conhecemos esse fenômeno de Big Bang ou “grande explosão”.
É importante compreender que o Universo não está se expandindo para um lugar vazio, mas o próprio espaço está em expansão – não havia espaço antes do Big Bang. Também é importante compreender que o Universo não surgiu de material existente, mas sim do nada – não havia matéria antes do Big Bang. De fato, cronologicamente, não havia “antes” no período anterior ao Big Bang¹. Tempo, espaço e matéria passaram a existir no Big Bang.

¹ Palavras como “procede” e “antes” normalmente implicam tempo. Não as estamos usando nesse sentido, pois não havia tempo “antes” do Big Bang, pois não é possível existir tempo antes de o tempo ter começado. Então, o que poderia existir antes do tempo? De maneira bem simples, a resposta é: o Eterno! Ou seja, a causa Eterna que trouxe à existência o tempo, o espaço e a matéria: Deus
De acordo com a comprovação cosmológica moderna, o Universo literalmente não tinha nada de onde surgir. Naturalmente, não se pode imaginar como meros pontos matemáticos pudessem verdadeiramente criar o Universo.
O que é nada? Aristóteles tinha uma boa definição: ele disse que nada é aquilo que as rochas sonham!

Radiação do Big Bang

A terceira linha de comprovação científica de que o Universo teve um início foi descoberta por acidente em 1965. Foi naquele ano que Arno Penzias e Robert Wilson detectaram uma estranha radiação antenada do Laboratório de Bell em Holmdel, Nova Jersey, Estados Unidos. Aquela misteriosa radiação permanecia, não importava para onde apontassem sua antena. Inicialmente acharam que poderia ser o resultado de dejetos de pombos depositados na antena, muito comuns na costa de Nova Jersey, de modo que limparam a antena, e retornaram os pombos. Mas, quando voltaram para dentro, descobriram que a radiação ainda estava lá, e que vinha de todas as direções.
Aquilo que Penzia e Wilson tinham detectado transformou-se numa das mais incríveis descobertas do século passado, uma que chegou a ganhar o Prêmio Nobel. Esses dois cientistas do Laboratório Bell tinham descoberto o brilho avermelhado da explosão da bola de fogo do Big Bang!
Tecnicamente conhecida como radiação cósmica de fundo, esse brilho é realmente luz e calor emanados da explosão inicial. A luz não é mais visível porque o seu comprimento de onda foi esticado pela expansão do Universo para um tamanho pouco menor do que aquele que é produzido por um forno de micro-ondas. Mas o calor ainda pode ser detectado.
Voltando a 1948, três cientistas predisseram que, se o Big Bang realmente tivesse acontecido, essa radiação estaria em algum lugar. Mas, por alguma razão, ninguém havia tentado detectá-la antes de Penzias e Wilson terem tropeçado nela por acaso há cerca de 30 anos. Ao ser confirmada, essa descoberta lançou por terra qualquer sugestão que o Universo esteja num estado eterno de passividade. O Astrônomo agnóstico Robert Jastrow expõe a questão da seguinte maneira:

Não se encontrou nenhuma outra explicação para a radiação que não fosse o Big Bang. O argumento decisivo, capaz de convencer o mais cético dos cientistas, é que a radiação descoberta por Penzias e Wilson tem exatamente o padrão de comprimento de onda esperado para a luz e calor produzidos numa grande explosão. Aqueles que apoiam a teoria de um estado estático tentaram desesperadamente encontrar numa explicação alternativa, mas fracassaram. Neste momento, a teoria do Big Bang não tem concorrentes.
God and Astronomers – P. 15-6

Com efeito, a descoberta da radiação da bola de fogo queimou qualquer esperança de existência do estado estático. Mas esse não foi o fim das descobertas. Mais evidências do Big Bang surgiriam. De fato, se a cosmologia fosse um jogo de futebol americano, aqueles que acreditam no Big Bang estariam sendo convidados a “pular em cima” com essa próxima descoberta.

Sementes de grandes galáxias

Depois de descobrirem o anunciado Universo em expansão e o brilho posterior de sua radiação, os cientistas voltaram à atenção para outra previsão que confirmaria o Big Bang. Se o Big Bang realmente aconteceu, os cientistas acreditavam que deveríamos ver pequenas oscilações (ou ondulações) na temperatura da radiação cósmica de fundo que Penzias e Wilson tinham descoberto. Essas ondulações de temperatura permitiriam que a matéria se reunisse em galáxias por meio da atração gravitacional. Se isso fosse descoberto, eles aceitariam a quarta linha da comprovação científica de que o Universo teve um início.
Em 1989, foi intensificada a busca por essas ondulações quando a NASA lançou um satélite de 200 milhões de dólares chamado COBE (Cosmic Background Explorer ou “explorador cósmico”). Levando equipamentos extremamente sensíveis, o COBE foi capaz de ver se essas oscilações realmente existiam na radiação de fundo e quão precisas elas eram.
Quando George Smoot, o líder do projeto, anunciou as descobertas do COBE em 1992, sua chocante comparação foi citada em jornais do mundo inteiro. Ele disse: “Se você é religioso, então é como olhar para Deus”. Michael Turner, astrofísico da Universidade de Chicago, não foi menos enfático, afirmando que “a evidencia dessa descoberta não pode ser desprezada. Eles encontraram o Santo Graal da cosmologia”.  Stephen Howking também concordou, chamando as descobertas de “as mais importantes descobertas do século, senão de todos os tempos”. O que fez o satélite COBE receber elogios tão grandiosos?
O satélite não apenas descobriu as oscilações, mas os cientistas ficaram maravilhados diante de sua precisão. As oscilações mostravam que a explosão e a expansão do Universo foram precisamente calculadas de modo que não apenas a fazer a matéria se reunir em galáxias, mas também a ponto de não fazer o próprio Universo desmoronar sobre si mesmo. Qualquer pequena variação para um lado ou para o outro, e nenhum de nós estaria por aqui para contar a história. O fato é que as oscilações são tão exatas que Smoot as chamou de “marcas mecânicas da criação do Universo” e “impressões digitais do Criador”.
Mas essas oscilações de temperatura não são apenas pontos em um gráfico de um simples cientista. O COBE conseguiu tirar fotografias das oscilações com infravermelho. É preciso ter em mente que as observações espaciais são, na verdade, observações do passado, devido ao tempo que a luz leva para chegar até nós. Desse modo, os retratos desse satélite são retratos do passado, ou seja, as imagens em infravermelho tiradas pelo COBE apontam para a existência de matéria do início do Universo que viria a se juntar com galáxias e conjuntos de galáxias. Smoot chamou essa matéria de “sementes” das galáxias como elas existem hoje (essas imagens podem ser vistas pela Internet no site do COBE, no endereço http://lambda.gsfc.nasa.gov) Tais “sementes” são as maiores estruturas já detectadas, e a maior estende-se por cerca de um terço do Universo conhecido. Estamos falando de 10 bilhões de anos-luz ou de 95 bilhões de trilhões de quilômetros (95 seguido de 21 zeros).
Agora você pode entender por que tantos cientistas são tão eloquentes na descrição de sua descoberta. Uma coisa predita pelo Big Bang foi novamente descoberta, e isso foi tão grandioso e tão precioso que provocou um big bang entre os cientistas!

A teoria da relatividade de Einstein

Sua teoria da relatividade é a quinta linha de comprovação científica de que o Universo teve um início e sua descoberta foi o começo do fim da idéia de que o Universo é eterno. A teoria em si, que foi comprovada até cinco casas decimais, exige um início absoluto para tempo, espaço e matéria. Ela mostra que tempo, espaço e matéria estão correlacionados, ou seja, são interdependentes – você nunca pode ter um sem os outros.
Com base na teoria da relatividade, os cientistas predisseram – e depois descobriram – a expansão do Universo, a radiação posterior à explosão e as grandes sementes de galáxias que foram precisamente criadas para permitir que o Universo se formasse e que tivesse o estado atual.

Deus e os astrônomos

Portanto, o Universo teve um início. O que isso significa para a pergunta relativa à existência de Deus? O homem que hoje se assenta na cadeira de Edwing Hubble no Observatório de monte Wilson tem poucas coisas a dizer sobre isso. Seu nome é Robert Jastrow, astrônomo já citado anteriormente. Além trabalhar como diretor do Observatório de monte Wilson, Jastrow é fundador do Instituto Goddard para Estudos Espaciais, da NASA. É óbvio que suas credenciais como cientistas são impecáveis. É por isso que seu livro Deus e os Astrônomos causou tanto impacto entre aqueles que investigam as implicações sobre o Big Bang, a saber: aqueles que fazem a pergunta: “O Big Bang aponta para Deus?”.
Jastrow revela que não que não há nenhum interesse pessoal em suas observações. Ele escreve: “Quando um astrônomo escreve sobre Deus, seus colegas acham que ou ele está ficando velho ou maluco. No meu caso, deve-se entender desde o início que sou agnóstico em relação aos assuntos religiosos”.
À luz do agnosticismo pessoa de Jastrow, suas citações teístas são ainda mais motivadoras. Depois de explicar algumas das comprovações do Big Bang que acabamos de revisar, Jastrow escreve:

Agora veremos como a evidência astronômica leva a uma visão bíblica da origem do mundo. Os detalhes divergem, mas os elementos essenciais presentes tantos nos relatos astronômicos quanto na narração do Gênesis são os mesmos: a cadeia de fatos que culminou com o homem começou repentinamente e num momento preciso do tempo, num flash de energia.
Ibid., P.14

A comprovação de peso do Big Bang e sua compatibilidade com o relato bíblico do Gênesis levou Jastrow a fazer a seguinte observação numa entrevista:

Os astrônomos percebem agora que se colocaram numa encruzilhada, porque provaram por seus próprios métodos, que o mundo começou abruptamente, num ato de criação ao qual se pode rastrear as sementes de toda estrela, todo planeta, toda coisa viva no cosmo e na terra. Eles descobriram que tudo isso aconteceu como um produto de forças que não esperavam encontrar [...] isso que eu e qualquer pessoa chamaríamos de força sobrenatural é, agora, penso eu, um fato cientificamente comprovado.

Ao evocar o sobrenatural, Jastrow faz eco à conclusão de Arthur Eddington, comtemporâneo de Einstein. Como já mencionamos, embora achasse “repugnante”, Eddington admitiu que “o início parece apresentar dificuldades insuperáveis, a não ser que concordemos em olhar para ele como algo francamente sobrenatural”.
Por que Jastrow e Eddington admitiriam que existem forças “sobrenaturais” em ação? Por que as forças naturais não poderiam ter criado o inverso? Porque esses cientistas sabem, assim como qualquer pessoa, que as forças naturais – na verdade, a própria natureza – foram criadas no Big Bang. Em outras palavras, o Big Bang foi o início do Universo físico. Tempo, espaço e matéria passaram a existir naquele momento. Não havia mundo natural ou leis naturais antes do Big Bang. Uma vez que uma causa não pode vir depois de seu efeito, as forças naturais não foram responsáveis pelo Big Bang. Portanto, deve haver alguma coisa acima da natureza para realizar o trabalho. É exatamente isso que significa sobrenatural.
Os descobridores da radiação pós-explosão, Robert Wilson e Arno Penzias, também não eram defensores da Bíblia. Ambos acreditavam inicialmente na teoria do estado estático. Mas, divido às fortes evidências, mudaram sua visão e reconheceram os fatos que são compatíveis com a Bíblia. Penzias admite: “A teoria do estado estático mostrou-se tão fraca que foi abandonada. A maneira mais fácil de encaixar as observações com os parâmetros recentes é admitir que o Universo tenha sido criado do nada, num instante, e que continua a se expandir”.
Wilson, que certa vez assistiu a uma aula de Fred Hoyle (o homem que popularizou a teoria do estado estático em 1948), disse: “Em termos filosóficos, eu gosto do estado estático. Mas ficou claro que eu precisava abandoná-lo”.
Quando o escritor e cientista Fred Heeren perguntou-lhe se a evidência do Big Bang é indicativa de um Criador, Wilson respondeu: “Certamente houve alguma coisa que fez tudo funcionar. Se você é religioso, é certo que não posso pensar numa teoria melhor da origem do Universo do que aquela relatada no Gênesis”.
George Smoot concordou com a avaliação de Wilson. Ele disse: “Não há dúvida de que existe um paralelo entre o Big Bang como um fato e a posição cristã da criação com base no nada”.

Fotos COBE: