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"Através do estudo da órbita de Marte ou vamos chegar aos segredos da astronomia ou para sempre permanecer na sua ignorância. "
- Johannes Kepler


Sonhos de Uma Teoria Final

2005-01-28

Os braços da NGC7434 (c) VLT/ESO
Qualquer pessoa que já olhou para um céu estrelado e se perguntou de onde veio isso tudo sabe muito bem que quando nos deparamos com questões relativas à origens as coisas complicam. Três delas ocupam hoje a atenção de milhares de cientistas em todo o mundo: a origem do Universo, a da vida e a da mente. Apesar de serem parte da pesquisa mais avançada em física, biologia e ciências cognitivas, elas são também as questões mais antigas feitas pela humanidade. Antes de serem estudadas por cientistas, eram “respondidas” pelas religiões. As aspas são para lembrar que as respostas religiosas nem sempre estão de acordo. Pelo contrário, é só ver as chacinas entre muçulmanos e hindús na Índia e Paquistão ou as Cruzadas (as medievais e a atual), para constatar que a revelação pela fé é uma escolha subjetiva. Deixando os conflitos religiosos de lado, o que as religiões têm em comum é uma tentativa de resposta às três questões sobre origens. Em geral (mas não sempre), essas narrativas supõem a existência de um poder sobrenatural, absoluto, que decide criar o mundo, as pessoas e os animais. Os detalhes são muito diferentes, mas a essência é a mesma: todo mito de criação supõe que o Um dá origem à pluralidade das formas que existem no mundo. O “Um” varia, mas está sempre presente, de uma forma ou outra.

Em física, a noção de que existe uma unidade fundamental na Natureza é expressa através da geometria. Que a matemática é a linguagem usada pelas ciências físicas não é uma novidade. Mas a idéia que todos os fenômenos naturais podem ser reduzidos à um único princípio baseado na geometria é. Essa crença tem suas origens em Platão, que acreditava que a verdade só pode ser encontrada no mundo abstrato da razão, habitado por formas geométricas. Segundo ele, a percepção sensorial da realidade é falsa: o único círculo perfeito existe apenas em nossas mentes. Qualquer tentativa de representação do círculo será necessariamente imperfeita. Esse Platonismo ecoa forte nas salas dos físicos teóricos, especialmente aqueles preocupados com questões sobre origens. Como escreveu Stephen Hawking em seu famoso Uma Breve História do Tempo, entender a estrutura geométrica do cosmos é entender a “mente de Deus”. A metáfora não é um acidente. Deus é o maior dos geômetras. Deus é geometria.

A física busca por padrões ordenados na Natureza. Cada padrão tem uma simetria associada. A esfera perfeita, o objeto mais simétrico que existe, é sempre a mesma após qualquer rotação. Uma estrela do mar, após uma rotação de 72 graus. Simetrias existem também nas atrações entre as partículas fundamentais da matéria, embora elas não sejam fáceis de serem visualizadas como no caso da esfera ou da estrela do mar. Estas simetrias definem como as partículas trocam energia entre si. Um físico de partículas descreve o mundo material como sendo composto por partículas interagindo entre si a partir de certas leis. Por exemplo, quando partículas interagem, a carga elétrica total é a mesma antes e depois da interação. Essas leis são expressas através de simetrias, ou seja, através de padrões geométricos.

A crença mítica no Um, o criador absoluto, se manifesta na física na crença em que a formulação final das leis que regem as interações entre matéria e força também têm uma formulação única, conhecida como teoria do campo unificado. Hoje, sabemos que existem quatro forças entre partículas. A gravidade e o eletromagnetismo são duas delas. Imagine então que o campo unificado seja um rio majestoso, que vai fluindo em direção ao mar. Na medida em que ele se aproxima do mar ele vai se separando, até que, na costa, ele tenha se separado em quatro. Nós vivemos na costa, e percebemos a realidade através dessas quatro forças. Alguns aventureiros nadaram rio acima e encontraram o ponto onde dois rios se juntaram, a primeira das unificações. Até agora, ninguém conseguiu passar deste ponto. Os que tentaram falharam. Mas lendas antigas relatam que a união final existe, que é só continuar nadando contra a corrente, rio acima. A crença na lenda inspira novas expedições. Conforme escreveu Steven Weinberg, um dos que encontraram o ponto onde dois rios se juntaram, “Temos de supor que teremos sucesso. Caso contrário, certamente falharemos.”


Marcelo Gleiser é professor catedrático de física e astronomia no Dartmouth College, EUA e autor, mais recentemente, do livro "O Fim da Terra e do Céu". Esta crónica foi inicialmente publicada em 26 de Setembro de 2004 na “Folha de S. Paulo”