A cosmologia do Estrondão
Domingos Soares
07 de julho de 2022
Roteiro para a entrevista sobre o modelo cosmológico padrão (modelo do Estrondão) ao Prof. Leonardo Gabriel Diniz (CEFET/BH)
como contribuição ao seu curso de especialização de comunicação pública da ciência no Amerek/UFMG. A disciplina de
“Laboratório de jornalismo científico” exige uma matéria de jornalismo científico como trabalho final.
As questões abaixo foram apresentadas por Leonardo e seu grupo para a condução da entrevista.
1) o que diz a teoria do big bang? Seria legal pincelar um pouco de história aqui.
1.1. Antes de mais nada um esclarecimento. As ideias que apresentarei são as de um professor de cosmologia, no
nível de graduação em física. Não sou cosmólogo. Faço pesquisa em ensino de cosmologia. E, como professor, apresento à minha
audiência os pontos fortes e fracos das teorias cosmológicas em tela.
1.2. Importante: o problema cosmológico está aberto. Não há teoria satisfatória ainda.
1.3. Tratarei da cosmologia relativista, i.e., baseada na TRG, que começa com o próprio Einstein em 1917 com o seu modelo estático.
Os avanços que levaram ao Estrondão foram realizados pelo físico e matemático russo Alexander Friedmann e pelo astrofísico (ou
astromatemático) belga padre Georges Lemaître. O “efeito Hubble” — a dependência do desvio para o vermelho
com o brilho aparente das galáxias — foi incorporado à teoria.
1.4. As condições iniciais do modelo do Estrondão eram inicialmente postuladas de forma ad hoc, até que em 1981 o físico
americano Alan Guth propõe o “paradigma inflacionário” para criar aquelas condições. As suas ideias foram desenvolvidas anos
antes quando estava na Universidade Cornell. O Estrondão possui essencialmente três fases e a inflação cósmica é a primeira delas
(cf. Universo do Estrondão Quente).
2) qual é o seu principal suporte empírico?
2.1. Os suportes empíricos são na realidade “hipóteses de trabalho” como, por exemplo, o efeito Hubble, o qual no contexto do
Estrondão transforma-se na popular lei de Hubble v = Hod.
2.2. Radiação de Fundo de Micro-ondas (RFM): o artigo de Robert Dicke et al. de 1965 explicando a RFM, de acordo com o Estrondão,
apareceu no mesmo volume de Astrophysical Journal em que aparece o artigo de Arno Penzias e Robert Wilson que relata a
descoberta da RFM, mas antes (p. 414) do artigo da descoberta (p. 419, ver Historical note on the MBR). Ou seja, não houve tempo para discussão do novo fenômeno sob o ponto de vista de outras teorias.
3) quais são as fragilidades da teoria?
3.1. O Estrondão incorpora várias hipóteses de trabalho observacionais (a expansão, a RFM e a nucleossíntese primordial dos elementos),
mas só o faz à custa de fortíssimas suposições adicionais, quais sejam, as existências de três componentes escuras no balanço de
matéria-energia do universo. Estas são a matéria escura bariônica (4,5% da densidade total), matéria escura não bariônica (25%) e
energia escura (70%, cf. A imagética da escuridão).
Apenas 0,5% da densidade total é diretamente observada (galáxias, radiação eletromagnética, neutrinos).
3.2. O problema da idade: a parte (estrela) não pode ser mais velha do que o todo (universo). Este problema ocorre no Estrondão, a não ser que
ele esteja se acelerando a partir de tempos cósmicos recentes (ver O
dilema da idade do universo). A transição desaceleração-aceleração resulta efetivamente numa “parada” na expansão e,
consequentemente, no aumento da idade do modelo.
4) como vc enxerga a comunidade científica nessa área? Em relação ao espaço para crítica e outras correntes.
4.1. Em 2004 houve a Carta
aberta e em 2022 o astrofísico americano Eric Lerner propôs uma carta ao portal de artigos arXiv
em protesto contra a censura de temas científicos que questionam o Estrondão.
4.2. Comentar os prêmios Nobel de 2006 e
Nobel de 2011 à luz do Nobel de 1921 a Einstein,
com escrúpulos de mencionar a Teoria da Relatividade Restrita de 1905. Os prêmios de 2006 e 2011 são certamente merecedores da honraria que
receberam, mas não pelos seus valores científicos, i.e., físicos. mas sim considerando os trabalhos como exemplos de empreendimentos experimentais
e observacionais notáveis.
4.3. Alternativas: MOND (matéria escura; apliquei a galáxias binárias em minha tese de doutorado), universo infinito no espaço e no tempo, sem expansão, cosmologia do plasma, universos oscilantes, universo
do estado quase-estacionário, cosmologia de curvatura, cosmologia de luz-cansada e muitos outros listados por
Martin Lopez-Corredoira e Louis Marmet
==================
Domingos Soares
FLORESTA COSMOS
==================