O preto sagrado #HojeÉDiadeCiência

Nesta edição da coluna HojeÉDiadeCiência, José Roberto Costa conta como a questão do espaço ser escuro atordoou a mente de sábios cientistas durante anos

O espaço é negro. Preto como breu. Esta constatação fica especialmente evidente para os astronautas, pessoas que contemplaram as estrelas acima da atmosfera da Terra. Porém aqui mesmo da superfície, numa noite límpida, sem luar e longe da cidade, onde distinguimos com facilidade as cores das estrelas e as manchas mais sutis do céu, também percebemos a vastidão do espaço escuro.

Luz infinita

Mas não deveria ser assim. Se considerarmos que as estrelas se distribuem uniformemente por um espaço infinito, à medida que um observador em qualquer lugar do universo olha para mais longe vê um número cada vez maior de estrelas. Qualquer que seja sua linha de visada, seu olhar sempre interceptará uma estrela, não importa a direção em que olhemos o espaço.

É como estar no meio de um grande campo de girassóis. Quando olhamos ao redor vemos as flores mais próximas igualmente espaçadas. Mas quanto mais distante procuramos enxergar, menor é o espaçamento entre elas, até que, no limite da acuidade visual, todos os girassóis parecerão uma única massa amarela de flores no horizonte. Nada existe além deles.

Pensando assim, o céu não deveria ser negro. Em média o firmamento deveria ser tão brilhante quanto a superfície de uma estrela média, pois estaria inteiramente recoberto por elas.

Paradoxo

Naturalmente não é isso que acontece. Então, onde está o erro do nosso raciocínio? Por mais tola que pareça, essa questão atordoou a mente de sábios cientistas durante muitos e muitos anos, sem que ninguém fosse capaz de solucioná-la.

Primeiro o alemão Johannes Kepler (1571-1630), depois o inglês Isaac Newton (1642-1727). A questão foi retomada por Edmund Halley (1656-1742), famoso pela descoberta do cometa que leva o seu nome. E ainda pelo alemão Heinrich W. M. Olbers (1758-1840), quando então passou a ser conhecida como o “Paradoxo de Olbers”.

Vejamos algumas alternativas.

Primeiro, a poeira interestelar absorve a luz das estrelas. Esta foi a solução do próprio Olbers, mas ela tem um problema. Com o passar do tempo, à medida que fosse absorvendo a radiação do meio interestelar, a poeira passaria a brilhar tanto quanto as próprias estrelas, tornando-se incandescente. Não é a resposta.

Segunda hipótese: a expansão do universo faz com que a luz das estrelas muito distantes chegue ao observador fraca demais para ser vista. Mas os cálculos mostram que a expansão do universo não seria suficiente para tanto.

Terceira: o universo não existiu por todo o sempre. Se o universo tiver um início e, portanto, uma idade, então a luz das estrelas mais distantes ainda não teve tempo de chegar até nós (pois sabemos que a velocidade da luz é finita). Assim, o universo que observamos é limitado em espaço, precisamente por ser finito no tempo!

E esta é a solução atualmente aceita para o “Paradoxo de Olbers”. A escuridão da noite não surge apenas porque o Sol se pôs. Esse acontecimento cotidiano revela que houve um tempo em que nenhuma estrela iluminava o cosmos.

O preto sagrado acima de nossas cabeças é uma evidência de que o universo teve um começo.

Do site Astronomia no Zênite – www.zenite.nu

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José Roberto de Vasconcelos Costa