Meu artigo no último As Artes entre as Letras (na imagem, vista do Universo aos 300.00 anos possibilitada pela radiação cósmica de fundo):
Em 1929 o astrónomo
norte-americano Edwin Powell Hubble, baseado nas suas observações no que era
então o maior telescópio do mundo, o telescópio de Monte Wilson, em Pasadena, na
Califórnia, chegou á conclusão que as galáxias se estavam a afastar, em média,
uma das outras, e que a velocidade de afastamento era maior para as mais
distantes. Foi o início da teoria do Big
Bang (ou grande explosão), segundo a qual o Universo teve início há cerca
de 14 mil milhões de anos. A lei de Hubble diz que há uma relação de
proporcionalidade directa entre velocidade das galáxias, que se pode medir
graças a um efeito óptico chamado “desvio para o vermelho” e a distância à Via
Láctea, a nossa Galáxia.
Parece óbvia a ideia de que um
Universo muito denso é muito quente e que, á medida que o tempo passa, esse
universo arrefece enquanto se expande. O físico americano de origem russa George
Gamow avançou com essa ideia em 1946. Mas demorou até 1948 para que dois
astrofísicos norte-americanos (Robert Herman e Ralph Alpher) aparecerem a afirmar
que havia uma maneira de provar a origem do Universo a partir do Big Bang. Segundo eles devia existir um “fundo de radiação cósmica”, isto é, uma
radiação com o comprimento de onda na zona das de micro-ondas (o tipo de
radiação que é usada pelos nossos telemóveis) preenchendo todo o espaço.. A sua
detecção seria uma marca inequívoca da formação dos primeiros átomos, por todo
o lado, pouco depois do instante inicial (cerca de 300.000 anos depois). Essa
mesma radiação foi detectada inadvertidamente em 1965 pelos físicos americanos Arno Penzias e Robert Wilson, que estavam a montar
antenas de microndas para telecomunicações quando repararam na existência de um
estranho “ruído de fundo”. Foi o
astrofísico Robert Dicke que lhes chamou a atenção para o facto desta radiação
poder ser a que tinha prevista por Hermann e Alpher. Hubble, Gamow, Herman e Alpher não ganharam o
prémio Nobel, mas sim Penzias e Wilson, em 1978. O estudo desse fundo de microondas através de
uma missão da NASA usando um satélite denominada COBE (Cosmic Background Explorer) deu o prémio
Nobel da Física de 2006 aos físicos americanos George Smoot e John Matter, que
dirigiram o projecto. O registo do fundo de radiação cósmica é a imagem mais
antiga que temos do Universo, uma vez que este era completamente opaco antes da
formação dos átomos.
O cosmólogo norte-americano (de
origem canadiana) James Peebles, professor da Universidade de Princeton, que
recebeu metade do Prémio Nobel da Física deste ano, forneceu contributos
notáveis para a decifração dos sinais recolhidos, ao chamar a atenção para
pequenas inomogeneidades, que são devidas a pequenas diferenças densidade de
átomos num fundo que é bastante uniforme em todas as direcções. Segundo
Peebles, que estudou a distribuição angular do fundo de radiação cósmica, não
apenas tal radiação nos permite concluir que o Universo é, em larga escala,
essencialmente plano – isto é, vale a geometria de Euclides – como nos permite tirar
conclusões acerca da existência de “matéria negra” e de “energia negra”. A
primeira é matéria que não vemos directamente, por não emitir luz, mas que se
manifesta pela força da gravidade. Não fazemos ideia nenhuma do que é. A
segunda é a manifestação de uma força cósmica em larga escala que também não
vemos, e sobre cuja natureza também não fazemos qualquer ideia. Sabemos hoje, graças
aos trabalhos pioneiros de Peebles, que a matéria normal, a matéria de que
somos feitos, não representa mais do que cinco por cento de toda a matéria e
energia do cosmos. O resto é matéria escura (26%) e energia escura (69%).
Sabemos, portanto, que há muita coisa no Universo que não sabemos. Na resolução
destes dois mistérios, o da matéria escura e da energia escura, talvez esteja a
chave para chegarmos a uma nova física.
A segunda metade do prémio premiou
a descoberta de novos planetas, astros que andam à volta de estrelas. Até 1995
só conhecíamos os nove planetas do sistema solar (de Mercúrio a Plutão; Plutão
foi relegado para “planeta-anão” já neste século). Mas, nesse ano, os
astrónomos suíços Michel Mayor e Didier Queloz, da Universidade de Genebra,
identificaram um planeta semelhante a Júpiter, de seu nome 51 Pegasi b, que circula à volta de um estrela semelhante ao Sol (essa
estrela, chamada 51 Pegasi, está a
cerca de 50 anos-luz da Terra, o que, na nossa Galáxia, é mesmo perto de nós). Foi
um marco notável na história da Astronomia, pois inaugurou o estudo dos
exoplanetas ou planetas fora do sistema solar. Hoje conhecemos mais de 4100 exoplanetas
e, com a sua sistematização, começámos a perceber melhor como se formam os
sistemas planetários como o nosso: estrela e planetas formam-se ao mesmo tempo à
medida quando um disco de matéria, girando a grande velocidade, arrefece. O 51 Pegasi b está muito próximo de 51 Pegasi, pelo que é extremamente
quente. É por isso que lhe chamamos um “Júpiter quente”.
Há uma questão que nos preocupa
sobremaneira: Haverá outros planetas
semelhantes à Terra, mais pequenos e mais frios do que 51 Pegasi b ? Hoje sabemos que há. Falta, porém, saber se algum
deles albergará alguma forma de vida, seja esta semelhante à que povoa à Terra
ou não. Investigadores de todo o mundo, incluindo Portugal, estão a olhar para
essas “novas Terras” e a procurar novos planetas (os físicos Nuno Santos, da
Universidade do Porto, e Alexandre Correia, da Universidade de Coimbra, que têm
trabalhos conjuntos com Mayor e Queloz, são protagonistas desses esforços). Eles
estão a “dar novos mundos ao mundo”. Uma das questões mais importantes da
ciência contemporânea é a de saber a origem da vida. Indicações vindas de
outros sistemas solares poderão ajudar a esclarecer esse mistério.
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