Controvérsias Científicas



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Anthony Peratt, ex-aluno de pós-graduação de Alfvén em 1969, simulou em um computador a formação de diferentes tipos de galáxias a partir da cosmologia de plasma. Peratt comparou os seus resultados com o Atlas de Galáxias Peculiares de Arp e encontrou várias semelhanças. Surpreso, resolveu submeter os seus resultados para a revista Physics Review Letters e, depois de ter o seu artigo recusado, para a revista Nature. Em ambos os casos, teve seu trabalho rejeitado sob a justificativa de que não poderia haver campos magnéticos nestas escalas. De fato, o paradigma de plasma difere frontalmente do paradigma gravitacional da cosmologia dominante e, sob este aspecto, seria de se esperar que o artigo fosse recusado. Os dois paradigmas, historicamente, fazem parte de tradições distintas.42

Em outra ocasião, entusiasmado pela notícia da detecção, pelo telescópio de rádio VLA,43 de objetos que o seu modelo de quasares previa, Lerner submeteu o seu trabalho para a revista Astrophysics and Space Science. O árbitro da revista rejeitou o seu artigo alegando que a associação entre galáxias e física de plasma era absurda. Finalmente, Lerner teve o seu trabalho publicado na revista de física de plasma Laser and Particle Beams, a qual, muito provavelmente, não tem astrônomos e cosmólogos entre os seus leitores. O próprio Alfvén teve vários de seus artigos rejeitados por revistas de astrofísica. Jim Peebles, por exemplo, um importante pioneiro da teoria do Big Bang, reportou que as idéias de Alfvén eram “simplesmente tolas”. Já o seu colega de Princeton, Jeremiah Ostriker, comentou: “Não há nenhuma evidência observacional que eu saiba que indique que forças elétricas e magnéticas sejam importantes em escalas cosmológicas”.44 Não obstante, Lerner tem continuamente afirmado que as evidências existem, como, por exemplo, as “evidências” coletadas pelas sondas espaciais Pionner e Voyager na década de 70 ao redor de Júpter, Saturno e Urano.

A fim de se explicar a freqüência de distribuição dos elementos, Lerner observa que os raios cósmicos, gerados pelas primeiras estrelas da galáxia, em colisão com o ambiente de plasma seria capaz de gerar as substâncias raras que não são criadas pela nucleossíntese estelar. Ainda, para Lerner, a energia liberada na produção do hélio é o suficiente para se explicar a radiação cósmica de fundo. A isotropia e a homogeneidade da radiação são explicadas pelos elétrons de alta energia que em movimentos espirais ao redor de linhas de campos magnéticos espalham a radiação. Pela Lei de Kirchhoff, uma lei fundamental da radiação, qualquer objeto emitindo radiação a uma determinada freqüência, também é capaz de absorver radiação na mesma freqüência. Os elétrons, portanto, absorvem e emitem em todas as direções os fótons liberados na produção do hélio. Lerner se utilizou dos dados dos telescópios espaciais COBE45 e WMAP46 para corroborar a sua teoria. Os mesmos telescópios, é claro, são utilizados pelos adeptos do Big Bang para corroborar o modelo padrão.

Edward Wright, um destes adeptos e membro de uma das equipes que trabalha com o WMAP, mantém no seu website pessoal da UCLA uma página chamada “Erros in The Big Bang Never Happened”.47 Lerner, em contrapartida, mantém no seu website pessoal uma página chamada “The Big Bang Never Happened – Dr. Wright is Wrong”.48 O debate entre os dois físicos, a despeito de todos os instrumentos científicos desenvolvidos até agora para se medir a radiação cósmica de fundo, não chegou a um termo comum. Wright acusa Lerner de não interpretar os dados corretamente, Lerner acusa Wright de não compreender a teoria de plasma. Em 2009, um novo telescópio espacial de microondas, batizado de Planck, será lançado. Contudo, como se tem observado, os resultados, em si mesmos, não têm sido capazes de “refutar” nenhuma das teorias e, assim, “decidir” pela teoria “correta”.


A DÉCADA DE 80 E O UNIVERSO INFLACIONÁRIO:
A colaboração entre a física nuclear e a cosmologia, que começou com Gamow na década de 40, aumentou na década de 70 quando a física de partículas se tornou um ingrediente importante na nova cosmologia. A contribuição mais notável da física de partículas para a cosmologia moderna foi a teoria do universo inflacionário do físico americano Alan Guth em 1981. Esta “terceira versão” da teoria do Big Bang teve como principal escopo contornar os seguintes problemas identificados no modelo na década de 70: i) o problema da planura,49 ii) o problema da abundância dos monopolos magnéticos50 e iii) o problema do horizonte.51

Deste modo, o modelo de Alan Guth “resolveu” os problemas da teoria do Big Bang e, na década de 80, desencadeou o desenvolvimento de diversas teorias de universo inflacionário. Isto significou a associação definitiva entre a teoria cosmológica do Big Bang e as novas teorias de partículas. Contudo, para os críticos do Big Bang, a teoria acumulou um excesso de hipóteses ad hoc e entidades não observadas introduzidas para “salvar as aparências”, como, por exemplo, o campo responsável pela inflação, a energia escura e a matéria escura. Os teóricos de partículas, eles mesmos, enfrentam os mesmos tipos de problemas.52

O campo responsável pela inflação é necessário no modelo padrão para se explicar a homogeneidade e a isotropia da radiação cósmica de fundo observada e, assim, resolver o problema do horizonte. A matéria escura, por outro lado, é necessária para se explicar a formação de estruturas como galáxias e aglomerados de galáxias, a idade do universo, caso contrário o universo seria mais novo do que algumas de suas estrelas, e a origem dos elementos leves. Finalmente, a energia escura, termo cunhado pelo cosmólogo Michael Turner em 1998, é responsável, no modelo do Big Bang, pela aceleração cósmica.

O que para os teóricos do Big Bang é uma “evidência” de matéria escura, a saber, a discrepância de medidas entre os efeitos gravitacionais sobre as galáxias e a massa total de suas estrelas,53 para Lerner, por exemplo, pode ser explicado pelas anãs brancas presentes nestas galáxias, com massas de cerca de 1011 massas solares, e o plasma galáctico, detectado somente em ultravioleta e raios-x. Segundo o próprio Lerner, esta detecção foi posta em dúvida, mas, para o físico de plasma, as dúvidas foram dissipadas por novas observações. Os projetos DAMA, de “Dark Matter”, e outros experimentos54 com o objetivo de se detectar matéria escura, não obtiveram, a respeito dos seus resultados, consenso na comunidade científica. O físico israelense Mordehai Milgrom propôs, em 1981, uma alternativa à matéria escura, diferente também da proposta de Eric Lerner. Milgron, a fim de explicar o mesmo fenômeno da rotação das galáxias, desenvolveu uma teoria conhecida como MOND (Modified Newtonian Dynamics), segundo a qual a força gravitacional é mais forte a largas distâncias, quando a aceleração gravitacional é extremamente pequena. A teoria parece ser consistente com as observações e possui uma versão relativística, desenvolvida por Milgron e Bekenstein em 1984, conhecida como TeVeS.



Halton Arp, por outro lado, considera este problema da massa “faltante”, simplesmente, um falso problema. Arp cita, por exemplo, o aglomerado de galáxias COMA,55 o qual segundo a teoria padrão, que supõe que os seus desvios para o vermelho são velocidades, possui uma massa que excede, em muito, as massas das galáxias que o compõe. Para Arp, contudo, o desvio para o vermelho é, na sua maior parte, intrínseco, não devido à velocidade. Neste caso, portanto, não há nenhuma discrepância entre a matéria detectada e a matéria estimada, e podemos dizer, nas palavras do próprio Arp, “adeus à matéria escura”! Em outro exemplo, Arp cita a associação entre a galáxia NGC3067 com o quasar 3C232. Em 1982, a astrônoma Vera Rubin, uma pioneira no estudo de rotação das galáxias, atribuindo o desvio para o vermelho à rotação ao redor de uma galáxia com muita massa, calculou, para a galáxia NGC3067, uma massa não detectável quase 16 vezes maior que a massa estimada da matéria visível. Este parece ser um exemplo claro de “regressão do experimentador”. Enquanto Arp entende o fenômeno como um caso evidente de associação entre quasares e galáxias e desvio para o vermelho intrínseco, os teóricos do Big Bang encontram uma “evidência” notável da existência de matéria escura.
CONCLUSÃO:
T homas Kuhn observa, na sua obra “A Estrutura das Revoluções Científicas”, que a proliferação de versões de uma teoria é um sintoma muito usual de crise, e que, sobretudo nos primeiros estágios de desenvolvimento de um novo paradigma, não é incomum encontrarmos na história da ciência uma abundância de casos de teorias subdeterminadas pelos dados.56 Com efeito, a chamada “Open Letter to the Scientific Community”,57 publicada em maio de 2004 na revista New Scientist, é um sinal desta crise na cosmologia. A carta, assinada por centenas de pesquisadores e cientistas do mundo inteiro, professa a insatisfação de seus signatários com o sistema de revisão por pares, dominado pelos adeptos da teoria padrão, que obstrui o debate aberto de idéias discordantes e alternativas nas principais convenções e publicações de astrofísica e cosmologia. Os recursos financeiros e experimentais são também escassos para as teorias cosmológicas alternativas. O resultado desta primeira iniciativa foi a associação de pesquisadores no chamado “Alternative Cosmology Group”. O grupo organizou, em 2005, a Primeira Conferência da Crise da Cosmologia, em Portugal, a qual foi seguida, em 2008, pela Segunda Conferência da Crise da Cosmologia, nos EUA.58 A profusão de teorias para se explicar os principais temas da cosmologia do século XX - o desvio para o vermelho, a radiação cósmica de fundo e a abundância de elementos leves – ilustra bem a riqueza de material para estudos históricos e sociológicos da ciência que podemos encontrar na história da cosmologia. O objetivo deste trabalho foi apresentar, cronologicamente, uma pequena amostra destas controvérsias científicas.


1 Harry Collins apresenta o conceito de “regressão do experimentador” de maneira bastante pormenorizada na sua obra “Changing Order – Replication and Induction in Scientific Practice”, na qual apresenta uma série de casos, como a replicação do TEA Laser e a medição de ondas gravitacionais. O seu trabalho a respeito da medição de ondas gravitacionais, em especial, é extenso e pode ser encontrado em “Gravity’s shadow: the search for gravitational waves” e “Son of Seven Sexes: The Social Destruction of a Physical Phenomenon”.


2 Contudo, no modelo de universo de de Sitter a densidade de matéria é nula.


3 O nome Big Bang foi cunhado somente em 1949 quando o crítico Fred Hoyle assim se referiu à teoria numa transmissão de rádio da BBC.


4 O próprio Einstein, para quem Lemaître apresentou suas idéias num encontro na Bélgica, achou suspeita a teoria do “átomo primordial” pela sua forte associação com o dogma cristão da criação.


5 Até quando, em 1948, Fred Hoyle, Thomas Gold e Hermann Bondi desenvolveram a teoria do estado estacionário, modelo alternativo ao Big Bang que teve muitos adeptos até a década de 60. Após a “descoberta” da radiação “cósmica” de fundo, em 1964, a teoria do estado estacionário foi considerada, por muitos, “refutada”.


6 Embora o próprio Hubble, como mostram A. K. T. Assis, M. C. D. Neves e D. S. L. Soares em “Hubble’s Cosmology: From a Finite Expanding Universe to a Static Endless Universe” tenha sido bastante cauteloso com relação ao modelo do Big Bang e se mantido aberto, até o final de sua vida, para a possibilidade do desvio para o vermelho ter outra causa que não velocidade de recessão.


7 O físico-químico americano Richard Tolman, por exemplo, investigou, numa série de artigos publicados entre 1928 e 1930, o aspecto termodinâmico de ambos os modelos de universo, o universo estacionário e o universo em expansão. A física quântica, por sua vez, entrou no cenário da cosmologia, embora de maneira vaga, por meio de uma nota do próprio Lemaître, intitulada “The Beginning of the World from the Point of View of Quantum Theory”. Já os pioneiros da astrofísica nuclear foram Atkinson, Houtermans e Gamow. A primeira teoria cosmológica nuclear foi aquela de Weizsäcker, de 1938, a qual tentava reconstruir a história do universo por meio de processos nucleares hipotéticos.


8 O crescimento do interesse pela teoria da relatividade geral na década de 60 pode ser atribuído a quatro fatores principais. Primeiro, a rejeição da teoria do estado estacionário de Fred Hoyle, o que foi entendido como um grande triunfo da relatividade geral. Segundo, as novas descobertas da astronomia que estimularam a aplicação da teoria da relatividade geral a problemas da astrofísica. A descoberta dos quasares, por exemplo, em 1963, e dos pulsares, quatro anos depois, resultou, imediatamente, numa tentativa de entendê-los teoricamente pela relatividade geral. Terceiro, a teoria de Einstein foi desafiada por teorias de gravitação alternativas. Dirac e Jordan, por exemplo, procuraram desenvolver, sem sucesso, teorias nas quais a constante gravitacional variava com o tempo. Hoyle e Narlikar propuseram uma teoria não-einsteiniana baseada nas interações entre as partículas. Robert Dicke e Carl Brans desenvolveram uma teoria que foi das mais desafiadoras para a teoria da relatividade geral até a década de 70. Finalmente, a combinação de experimentos de laboratório, observações astronômicas e avanços na fundamentação matemática da relatividade geral levaram ao desenvolvimento de um novo campo de pesquisa, a astrofísica relativística. O novo campo foi introduzido no primeiro Simpósio de Astrofísica Relativística do Texas em 1963 o qual contou com a presença de Allan Sadage, Kip Thorne, Fred Hoyle entre outros.


9 Edward Milne, por exemplo, foi o cosmólogo mais influente da década de 30, tendo surgido, entre 1932 e 1940, cerca de 70 artigos relacionados à sua teoria cosmológica.


10 O nome “luz cansada” foi cunhado por Richard Tolman no início da década de 30 para se referir à idéia de um fóton perdendo energia na medida em que viaja.


11 Ainda mais uma possibilidade já pensada foi o chamado efeito Wolf.


12 Ver na sua página http://www.astro.ucla.edu/~wright/intro.html. Em “Cosmological fads and fallacies” e “Errors in tired light models”. Edward L. Wright é um defensor da teoria do Big Bang e foi um membro ativo de uma das equipes que trabalhou com o telescópio COBE. Atualmente Edward faz parte da equipe que trabalha com o telescópio WMAP.


13 Lyndon Ashmore é um professor de física, pouco conhecido, sem “treinamento” formal em astronomia, com um único trabalho científico publicado na Galilean Electrodynamics intitulado “Recoil Interaction Between Photons and The Electrons In The Plasma Of Intergalactic Space Leading To The Hubble Constant And CMB” no qual defende uma teoria de “luz cansada”.


14 Uma supernova tipo Ia, sendo uma estrela em explosão, produz, como resultado do decaimento radioativo, fótons de alta energia. Enquanto no caso de uma supernova estacionária a vida-média de elementos radioativos deveria ser constante, no caso de uma supernova viajando a velocidades próximas da luz, efeitos relativísticos deveriam ser considerados. Segundo o modelo padrão, quanto mais distante a supernova maior a sua velocidade de recessão e, quando as velocidades se aproximam da velocidade da luz, mais lentamente espera-se que os elementos decaiam. Com efeito, observa-se que quanto mais distante a supernova, mais tempo ela leva para se declinar.


15 Halton Arp, no seu livro “O Universo Vermelho”, procura “refutar” estas teorias de luz cansada, cujo mecanismo de perda de energia do fóton é dado pela sua interação com os elétrons espalhados no espaço interestelar, ao apontar que i) “à medida que olhamos para latitudes galácticas menores em nossa própria galáxia, vemos objetos através de uma crescente densidade de gás e poeira até eles serem quase totalmente obscurecidos. Nunca foi demonstrado nenhum aumento de desvio para o vermelho para os objetos vistos através desta quantidade crescente de material” e ii) se considerarmos, como Arp considera, que os quasares estão ligados às galáxias, então objetos que estão à mesma distância, como a galáxia e os quasares a ela relacionados, deveriam, segundo estas teorias de “luz cansada”, ter o mesmo desvio para o vermelho. As observações, contudo, mostram desvios para o vermelho bastante diferentes.

16 (i) Leibundgut etal, 1996, ApJL, 466, L21-L24; (ii) Goldhaber etal, in Thermonuclear Supernovae (NATO ASI), eds. R. Canal, P. Ruiz; LaPuente, and J. Isern; (iii) Riess etal, 1997, AJ, 114, 722; (iv) Perlmutter etal, 1998, Nature, 391, 51 e (v) Goldhaber etal, ApJ in press.

17 Riess etal, 1997, AJ, 114, 722.


18 O teste de Tolman é uma comparação entre o brilho médio das superfícies das galáxias em função do desvio para o vermelho entre o universo expandindo e o universo estático. Em um universo expandindo a luz aparente das galáxias cai muito mais rapidamente com a distância do que em um universo estacionário. Deste modo, ao se comparar duas galáxias similares a diferentes distâncias pode-se calcular quanto menor deveria ser o brilho da galáxia mais distante em um universo estacionário em um universo expandindo. Assim, ao se comparar estas previsões com os resultados observados, poderíamos, supostamente, decidir qual modelo é o correto.


19 Observações realizadas pelo telescópio espacial Hubble de setembro de 2003 a janeiro de 2004 que receberam o nome de “Campo Ultra Profundo Hubble” ou simplesmente HUDF do inglês “Hubble Ultra Deep Field”. Na imagem do HUDF estima-se que haja cerca de 10000 galáxias sendo a imagem mais profunda do universo tirada em luz visível. Durante mais de 11 dias o telescópio Hubble recebeu a luz proveniente da mesma região para se produzir esta imagem.


20 Lori M. Lubin (Caltech, JHU), Allan Sandage (OCIW),”The Tolman Surface Brightness Test for the Reality of the Expansion. IV. A Measurement of the Tolman Signal and the Luminosity Evolution of Early-Type Galaxies”.


21 Ver “A New Non-Doppler Redshift”, Paul Marmet, Physics Essays, Vol. 1, No: 1, p. 24-32, 1988.


22 Não seria exatamente uma criação, mas apenas uma materialização de massa-energia a partir de uma localização diferente.


23 Tradução original “Seeing Red: Redshifts, Cosmology and Academic”. Os tradutores da versão brasileira, André K. T. Assis, professor da Unicamp, e Domingos S. L. Soares, professor da UFMG, explicam, em nota, o significado do título original: “Há dois significados para a expressão ‘seeing red’. O primeiro, literal, ‘vendo vermelho’, refere-se às observações astronômicas de espectros de radiação eletromagnética, sistematicamente deslocados ‘para o vermelho’, ou, dito de outra maneira, para comprimentos de onda maiores, relativamente aos espectros correspondentes obtidos em laboratório. O segundo, menos comum, pode ser encontrado, por exemplo, no Webste’s. ‘To see red’ significa também ‘ficar furioso’, ‘encolerizar-se’. É mais ou menos análogo a ‘ficar roxo de raiva’, em português. Arp quer desta forma revelar o seu sentimento íntimo ante idéias diferentes daquelas decorrentes do paradigma científico em voga”.


24 Os quasares, cujo nome vem de Quasi Stellar Radio Sources, foram descobertos em 1961, como intensas fontes de rádio, com aparência ótica aproximadamente estelar, azuladas.


25 Objeto BL Lacertae, ou objeto BL Lac, é um tipo de galáxia com um núcleo galáctico ativo caracterizado por uma extraordinária variabilidade de fluxo em curtos períodos de tempo, luz polarizada, e um espectro não-térmico sem linhas de emissão ou absorção.


26 O “princípio de Mach” é o nome dado por Einstein a uma hipótese desenvolvida pelo físico e filósofo Ernst Mach, na sua famosa obra “A Ciência da Mecânica”, segundo a qual a inércia se origina da interação entre os corpos. O sentido mais geral da sua hipótese é que as leis físicas locais são determinadas, de alguma maneira, pela estrutura do universo em larga escala. Neste caso, um corpo isolado, no espaço vazio, não teria inércia, ou seja, a massa inercial do corpo é afetada pela distribuição global de massa no universo.


27 Uma “anomalia”, segundo Thomas Kuhn, é um fenômeno para o qual o paradigma da ciência normal não prepara o pesquisador. O reconhecimento, portanto, que, de alguma maneira, a natureza violou as expectativas paradigmáticas do seu programa de pesquisa. “Segue-se, então, uma exploração mais ou menos ampla da área onde ocorreu a anomalia. Esse trabalho, somente se encerra quando a teoria do paradigma for ajustada, de tal forma que o anômalo se tenha convertido no esperado. A assimilação de um novo tipo de fato exige mais do que um ajustamento aditivo da teoria. Até que tal ajustamento tenha sido completado – até que o cientista tenha aprendido a ver a natureza de um modo diferente – o novo fato não será considerado completamente científico.”


28 Os movimentos dos jatos em galáxias ativas e quasares parecem ocorrer a uma velocidade acima da velocidade da luz e por isto são chamados de movimentos superluminais. O fenômeno é entendido como sendo, na verdade, a projeção do movimento quando visto a um determinado ângulo em relação à linha de visada do núcleo.


29 A previsão da relatividade geral de que um raio de luz é desviado ao passar por um corpo massivo levou a se considerar a possibilidade de que certos objetos astronômicos poderiam funcionar como “lentes gravitacionais”. Neste caso, a partir de uma única fonte, observaríamos múltiplas imagens. Foi Zwicky quem, em 1937, pela primeira vez considerou que uma galáxia poderia funcionar como fonte. Somente em 1979, a primeira assim chamada “lente gravitacional” foi “descoberta”, o quasar "duplo" Q0957+561, dois pontos emitindo idênticos sinais de rádio, mas separados por um pequeno ângulo no céu.


30 Em 1938, no periódico Physikalische Zeitschrift, Weizsäcker publicou a sua teoria sobre o universo inicial.


31 A astrofísica nuclear foi criada no final dos anos 20 por Atkison, Houtermans, Gamow e Bethe. O trabalho de Bethe, de 1938, sobre a produção de energia nas estrelas foi um enorme sucesso, embora não seja diretamente relevante para a cosmologia.


32 Os modelos dos anos 30 que buscavam explicar a origem dos elementos, como o modelo de Weizsäcker, falharam por preverem que à medida que o peso atômico dos elementos aumentasse, a abundância deles cairia exponencialmente. Deste modo, o carbono deveria ser trilhões de vezes mais incomum que o hidrogênio, e elementos pesados, como o chumbo, quase que inexistentes, talvez um átomo por galáxia.


33 Gamow tinha um grande talento para popularizar as suas próprias teorias. No se livro de divulgação “One, Two, Three, Infinity”, de 1947, ele apresenta a teoria do Big Bang, no último capítulo, como um fato aceito pela ciência. Os seus escritos persuasivos e a sua analogia com a bomba atômica teve um grande apelo para a população pós-guerra. Durante a Guerra Fria, muitos físicos nucleares que haviam trabalhado em projetos de defesa, como o Projeto Manhattan, buscaram uma aplicação pacífica para as suas pesquisas. A nova versão do Big Bang tornou-se um dos tópicos mais fascinantes para este contingente de físicos nucleares, e, com efeito, atraiu muitos deles, como o próprio Gamow. Em 1951, Gamow enviou uma cópia de suas teorias para o Papa Pio XII. O Papa, que havia pouco tempo antes endossado a teoria do Big Bang, declarou, então, em um de seus discursos, que a ciência havia “provado” a existência da criação e do criador.


34 A chamada teoria da “nucleossíntese do Big Bang”, bem descrita no livro popular de Steven Weinberg “The First Three Minutes – A Modern View of the Origin of the Universe”, continuou a se desenvolver na medida em que a própria teoria das partículas elementares se desenvolveu e novas observações e descobertas astronômicas foram realizadas.


35 Os resultados de Gamow e Alpher foram redescobertos pelo físico soviético Yakov Zel’dovich no início da década de 60, e também previsto, independentemente, pelos físicos americanos Robert Dicke e Jim Peebles. A radiação cósmica de fundo tem sido amplamente investigada através dos telescópios espaciais COBE (Cosmic Background Explorer), lançado em 1989, e WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe), lançado em 2001, os balões BOOMERang (Ballon Observations of Millimetric Extragalactic Radiation and Geophysics), lançado em 1997, 1998 e 2003, e MAXIMA (Millimeter Anisotropy Experiment Imaging Array), lançado em 1998 e 1999, e os telescópios terrestres Very Small Array, DASI (Degree Angular Scale Interferometer) e CBI (Cosmic Backgroud Imager). O próximo instrumento a ser utilizado com a intenção de melhorar as observações da radiação cósmica de fundo será o satélite espacial Planck, a ser lançado em 2009.


36 O título original do artigo foi “A Measurement of Excess Antenna Temperature at 4080 Mc/s”. Dicke e seus colaboradores publicaram, a respeito das mesmas medidas, um artigo cujo título já era “Cosmic Blackbody Radiation”.


37 No original em inglês: “Boys, we’ve been scooped”.


38 Na década de 70, a economia mundial, e particularmente a dos Estados Unidos, entrou em recessão após a crise do petróleo de 1973. Em nenhuma outra área da ciência, excluindo talvez a própria matemática, a pesquisa era tão barata como em cosmologia. Assim, a enorme expansão da cosmologia teórica na década de 70 foi impulsionada por grandes incentivos financeiros para pesquisadores e instituições. Esta foi uma saída para o rápido declínio do dinheiro disponível para pesquisas em ciências físicas, particularmente nos Estados Unidos após o boom de financiamento da Guerra do Vietnam e do Projeto Apollo. No início da década de 80, período que Eric Lerner chama de final da “era de ouro da cosmologia”, época em que a cosmologia teórica já empregava centenas de pesquisadores, praticamente nenhum artigo que desafiasse a teoria do Big Bang era mais aceito para publicação ou apresentação nas principais revistas e convenções. O gráfico abaixo, retirado do livro “Quantum Generations – A History of Physics in the Twentieth Century” de Helge Kragh, mostra o crescimento da cosmologia, indicado pelo número anual de publicações sob os nomes “cosmology” e “cosmogony”.




39 Alfvén foi cético com relação à teoria do Big Bang desde quando tomou conhecimento dela em 1939. Foi o próprio Lemaître quem expôs a sua teoria do “átomo primordial” em uma conferência de Astrofísica em Estocolmo na qual Alfvén estava presente. Segundo Eric Lerner, no seu livro “The Big Bang Never Happened” Alfvén, recordando-se deste dia, havia dito anos mais tarde: “Eu senti, na ocasião, que a necessidade de Lemaître reconciliar a sua física com a doutrina da criação ex nihilo da Igreja foi a motivação para a sua teoria”.


40 Em 1913, o físico norueguês Kristian Birkeland foi o primeiro a prever que o espaço seria permeado de plasma. Em 1937, Alflvén observou que se o universo fosse permeado de plasma, então nele poderia ser gerado um campo magnético galáctico. A partir do trabalho de Alfvén, então, estruturas em escalas astronômicas passaram a ser estudadas pelos seus seguidores a partir do quadro teórico da física de plasma.


41 Dentre as sua críticas ao modelo padrão, Lerner aponta para o fato que para se chegar à estrutura atual observada do universo a partir do Big Bang seria necessário pelo menos cerca de 70 bilhões de anos.


42 A própria descrição de Alfvén exemplifica esta diferença de tradições: “Eu sempre achei que a astrofísica deveria ser a extrapolação da física de laboratório, que nós devíamos começar a partir do universo presente e trabalhar para trás, progressivamente, até épocas mais e mais remotas”. O contrário, para Alfvén, e também para Lerner, seria, como eles descrevem a teoria padrão, começar a partir de uma teoria matemática, as equações de campo de Einstein, e deduzir, a partir desta teoria, como o universo começou e trabalhar para frente até o universo atual.


43 Very Large Array.


44 E. J. Lerner, “The Big Bang Never Happened – A Startling Refutation of the Dominant Theory of the Origin of the Universe”, Vintage Books, New York, 1992, p. 53.


45 E. J. Lerner, "Intergalactic Radio Absorption and the COBE Data", Astrophysics and Space Science, Vol. 227, 1995, p.61-81.


46 D. N. Spergel et al. (WMAP collaboration), "First year Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) observations: Determination of cosmological parameters", Astrophys. J. Suppl. 148 (2003) 175.


47 http://www.astro.ucla.edu/~wright/lerner_errors.html#CMB


48 http://bigbangneverhappened.org/p25.htm


49 O problema da planura, “flatness problem” em inglês, foi apresentado pela primeira vez por Dicke e Peebles, em 1969. O problema se relaciona com o fato do parâmetro de densidade para o começo do universo ser praticamente igual ao valor da unidade, o que significa um universo plano. A questão é entender este “ajuste”.


50 O problema da abundância dos monopolos magnéticos, identificado na década de 70, se relaciona com os modelos de unificação das forças fundamentais eletromagnética, nuclear forte e nuclear fraca, as chamadas GUTs (Grand Unified Theories). Os modelos previam, para os primeiros estágios do universo primitivo, a produção de uma quantidade abundante de monopolos magnéticos, os quais deveriam ser facilmente detectados hoje, o que não acontece.


51 O problema do horizonte, identificado na década de 70, se relaciona com o fato da radiação cósmica de fundo ter a mesma temperatura, de forma homogênea, por todo o universo. Esta situação de equilíbrio térmico prevê, portanto, que, em algum momento, a radiação tenha viajado mais rápido do que a velocidade da luz. Pois, se por um lado o universo tem somente 15 bilhões de anos, a distância de um “horizonte” ao outro é de cerca de 30 bilhões de anos-luz.


52 Ver, por exemplo, os livros “The Trouble With Physics: The Rise of String Theory, The Fall of a Science, and What Comes Next” do físico teórico Lee Smolin e “Not Even Wrong: The Failure of String Theory and the Search for Unity in Physical Law” do físico matemático Peter Woit.


53 Fenômeno conhecido como o problema da rotação das galáxias. Identificado pela primeira vez por Zwicky em 1933. Louise Volders, em 1959, demonstrou que a galáxia espiral M33 não rodava como se esperava pela mecânica newtoniana. Na tentativa de se solucionar o problema, tem havido propostas na direção ou de se alterar as leis da mecânica ou de supor a existência de uma massa “extra” hipotética, seja matéria escura, seja matéria ordinária.


54 Há vários experimentos atualmente sendo conduzidos, como o CDMS (Cryogenic Dark Matter Search), o XENON Dark Matter Search Experiment, o CRESST (Cryogenic Rare Event Search with Superconducting Thermometers), o DRIFT (Directional Recoil Identification From Tracks) e o ArDM (Argon Dark Matter).


55 O aglomerado COMA é um aglomerado de galáxias à distância de 99 Mparsec da Terra com cerca de mais de 1000 galáxias identificadas. A região central é dominada por duas galáxias elípticas gigantes, a NGC 4874 e a NGC 4889. Arp considera o aglomerado como o protótipo de aglomerados de galáxias e o caso extremo de companheiras tendo desvios para o vermelho sistematicamente maiores.


56 T. S. Kuhn, “A Estrutura das Revoluções Científicas”, Editora Perspectiva, 6ª Edição, 2001, p. 98-99, 104-105.


57 http://www.cosmologystatement.org/


58 http://www.cosmology.info/2008conference/




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