* Do começo ao fim deste artigo, o Universo (escrito com letra maiúscula), refere-se ao conjunto das galáxias, enquanto universo se refere ao espaço entre as galáxias. Ao estudarem o universo, os cosmólogos inferem as propriedades do Universo.

Quando o dia 18 de novembro de 1989 despontou na costa oeste dos Estados Unidos, o relógio de seqüência de lançamento de um foguete Delta com uma carga destinada a ajudar a responder questões teológicas, bem como científicas, tiquetaqueou na direção do zero. “Todos os sistemas funcionam”, anunciou o controle de lançamento. Os poderosos engenhos roncaram com vida, e o foguete, deixando um rasto de fumaça e fogo, acelerou na direção do Pólo Sul. Exultantes, os cientistas deram um suspiro de alívio quando a preciosa carga tomou posição para começar a primeira fase do mais extenso estudo da origem do Universo* já conhecido.

A carga que o foguete colocou no espaço é chamada de Cosmic Background Explorer (COBE) — Exploradora de Antecedentes Cósmicos. A COBE leva três instrumentos extremamente sensíveis: O Radiômetro Diferencial de Microondas, o Espectômetro de Infravermelhas Puras, longas, e um aparelho para experiência com ondas infravermelhas difusas do ambiente. A sensibilidade e precisão desses instrumentos é cem vezes maior do que a obtida com instrumentos baseados no solo.

Além da COBE, a NASA lançou agora o Telescópio Espacial Hubble, e lançará logo o Telescópio Raios Gama e os Telescópios Raios X e Ultravioleta. Além da missão cosmológica ao espaço, está em andamento a construção de um supercondutor (um acelerador). O principal propósito desses projetos é atacar questões teológicas relacionadas com a origem do Universo no qual vivemos. Nos próximos dez anos, o governo dos Estados Unidos gastará mais de dez bilhões de dólares em apoio à ciência, na tentativa de encontrar a resposta para o enigma da Criação.

Por que está o Governo dos Estados Unidos gastando uma tão grande soma de dinheiro numa investigação que parece ter tanto que ver com a teologia como com a ciência? Os recentes avanços da cosmologia das quantum e das elevadas energias físicas, têm lançado sérias dúvidas sobre a validade das teorias científicas da origem do universo que não admite nenhuma necessidade de um criador. Resumindo os objetivos básicos da pesquisa em físicos, o Dr. Robert K. Adair, diretor associado do Laboratório Nacional de Brookhaven, declara: “Diríamos que devemos estudar o separado e o contínuo, e devemos considerar as variáveis e invariáveis, ou as mudanças e conservações. A consideração desses grupos de antônimos, leva-nos ao estudo do caráter das partículas elementares e dos campos de força fundamentais, e à análise do espaço e do tempo, da estrutura do no-so universo, e da evolução e origem do próprio universo; à compreensão do Grande Plano do Arquiteto-Mestre.”1

É nosso universo produto de plano inteligente ou de um acidente? Originou-se de matéria preexistente, ou veio à existência a partir do nada, absolutamente? Como poderia o universo observado originar-se do nada e ser da maneira como o vemos hoje? Essas perguntas têm tido a mais alta prioridade na pesquisa científica, e será o principal objeto do estudo e debate pelo resto deste século, e por mais tempo ainda. Os cientistas estão convencidos de que os maiores avanços do nosso conhecimento com respeito ao Universo no qual vivemos não podem ser obtidos sem que uma séria consideração das questões sugeridas até agora tenham sido entregue ao campo da teologia.

O que mais preocupa os cientistas é o fato de que os avanços recentes, feitos na cosmologia das quantum, mostram que as suposições sobre que se baseia a mais acariciada teoria a respeito da origem do Universo — O big bang — (teoria da grande explosão), está errada. A teoria da grande explosão diz que o universo era máteria uniforme e homogênea no começo, e prediz que ele seria ainda mais homogêneo hoje. Mas os resultados de estudos mais recentes contradizem frontalmente essas suposições. Nosso universo não é homogêneo em grande escala, e daí não poder ter-se originado de uma grande explosão que deu lugar a um universo uniforme e homogêneo. Confusos e desalentados, os cientistas estão sem saber o que fazer com o surgimento de montanhas de evidências em favor de um processo inteligente por trás da origem e existência do Universo.

Os teóricos esperavam que a COBE fornecesse a informação necessária ao resgate da teoria da grande explosão. O espectômetro de ondas infravermelhas puras, longas, a bordo da COBE, destina-se a determinar o espectro da radiação ambiental — os restos hipotéticos da grande explosão. Essa radiação ambiental é o banho universal de radiação por rádio que os teóricos consideram o tênue vislumbre da grande explosão, observável a cerca de três graus acima de zero absoluto. A fim de salvar a teoria da grande explosão, a COBE terá que descobrir que esta radiação desprendida é grumosa e não lisa. A grumosidade explicaria por que certas áreas do universo ficaram, comparativamente, densamente povoadas de matéria, enquanto outras áreas são vazias.

Mas para aqueles que desejavam resgatar a teoria da grande explosão, a COBE trouxe dor de cabeça, não a cura. Os dados iniciais da COBE revelam que o universo antigo era muito uniforme — a radiação ambiental é a mesma em todos as direções e não apresenta nenhum sinal de turbulência no universo antigo. Seria necessário turbulência para a formação das grandes estruturas no universo da grande explosão. Não há agora nenhuma maneira de reconciliar as previsões de qualquer versão da teoria da grande explosão com a realidade do universo observado. Não há nenhuma maneira de se conseguir isso a partir de uma grande explosão perfeitamente uniforme para o universo grumoso que observamos hoje. Os dados atuais tornam mais lógico crer em um universo criado pelo decreto de um projetista inteligente, do que em um universo que se criou e organizou a si mesmo.

Para tornar as coisas ainda mais complicadas, os estudos mais recentes das grandes estruturas do universo, revelam que a matéria é ainda menos uniformemente distribuída por todo o universo do que foi postulado originalmente. São encontradas galáxias em grandes grupos, entre as quais há grandes vazios. O universo parece mais encrespado do que se esperava anteriormente. Os cientistas estão chocados ao perceberem que a mais amplamente aceita teoria sobre a origem do Universo exigirá uma revisão maior, ou poderá necessitar ser completamente abandonada. Os dados da COBE estão provando que a grande explosão é um grande choramingas de uma história.

Quando a Sociedade Astronômica Americana (SAA) anunciou que sua reunião anual, a ser realizada em janeiro de 1990 em Arlinton, Virgínia, seria dedicada à apresentação dos resultados iniciais da observação da COBE, não tinha idéia de que aquela seria uma reunião histórica. Tão intenso foi o interesse mundial nos resultados da COBE que a reunião se tornou o maior ajuntamento de cientistas da história da SAA. A maioria dos cosmólogos e teoristas proeminentes compareceu, na esperança de que a COBE fornecería ao menos alguns dados que pudessem ajudá-los a encontrar uma solução para os problemas que atormentam a teoria da grande explosão. Quando, porém, ouviram relato após relato, a aura de grande expectativa se tornou na sombria constatação de que aquele ajuntamento histórico de cientistas poderia ser lembrado como o serviço funeral da amada grande explosão.

Os problemas da grande explosão

Qual o problema da grande explosão? Um pequeno cenário pode ser útil aqui. A descoberta de Edwin P. Hubble de que o universo está em expansão, estimulou o desenvolvimento da primeira teoria compreensível a respeito da origem do Universo. Os cientistas raciocinaram que se o universo está em expansão, então em algum ponto do passado devia ter sido muito pequeno, e assim surgiu a teoria da grande explosão. Aplicando a constante expansão em uma espécie de processo de engenharia reversa, os cientistas concluíram que o universo se originou de uma esfera de matéria extremamente densa e quente. De acordo com essa teoria, a explosão da matéria extremamente densa e quente encheu o espaço de uma sopa homogênea de partículas uniformemente distribuídas, das quais finalmente, por influência da gravidade, se formaram as galáxias, as estrelas e os planetas.

Para que seja aceita, uma teoria científica deve fazer um prognóstico verificável. A grande explosão fez duas previsões que podem ser verificadas pela observação. Uma previsão é que a explosão de matéria original deixaria atrás um eco na forma de microonda e radiação infravermelha na atmosfera, de cerca de três graus acima de zero absoluto, e que essa radiação teria a mesma intensidade em todas as direções. A outra previsão é que as galáxias que resultaram da sopa quente das partículas seriam uniformemente distribuídas por todas as partes do universo.

A radiação ambiental prevista foi descoberta em 1965 por dois cientistas que trabalhavam nos Laboratórios Bell. Essa descoberta foi saudada em todo o mundo como uma confirmação incontestável da teoria da grande explosão. Os cosmólogos estavam convencidos de que haviam encontrado a resposta definitiva para o enigma da Criação. Mas os excitados e orgulhosos cientistas não tinham nenhuma idéia de que toda a evidência que eles consideravam como confirmação da teoria da grande explosão, deveria provar mais tarde ser grandemente improvável que a teoria da grande explosão seja correta.

Os problemas da grande explosão começaram com o advento dos supercomputadores que forneceram aos cientistas meios pelos quais formular matematicamente a teoria. A fórmula matemática da grande explosão, supunha-se, deveria mostrar por simulação, quão grande camada as estruturas envolviam a partir de uma bola de fogo inicial superdensa. Mas, para espanto dos cientistas, a fórmula mostrou que se nosso universo começou como diz a teoria da grande explosão, as grandes estruturas que observamos violariam as leis físicas que governam o universo.

Além disso, a fórmula matemática mostrou que o universo da grande explosão deveria ter aproximadamente 7,6 bilhões de anos, e que este tempo não é suficiente para que a gravidade sozinha construa o universo que vemos hoje. A fórmula mostrou também que, se o universo antigo fosse plano, com a matéria uniformemente distribuída, a gravidade não poderia ter formado as grandes estruturas de escamas do universo. Parece que alguma outra força, desconhecida para os cientistas, deve ter sido responsável pelo assentamento das condições iniciais, para a criação do Universo.

Para tornar piores as coisas para a teoria da grande explosão, em 1981 os astrônomos da Universidade de Harvard descobriram uma surpreendente bolha dupla em um “buraco no espaço” de 100 milhões de anos-luz de largura. Essa descoberta, contrária à previsão da teoria da grande explosão, mostrou que na vasta camada a matéria não está uniformemente distribuída no universo.

Em desespero, os cosmólogos postularam que teria sido significativa a grumosidade presente no antigo universo. O encrespamento no universo inicial teria causado a concentração localizada de partículas, capacitando assim a força da gravidade a construir as galáxias. A grumosidade, caso existisse, deveria ter deixado um sinal na forma de cúspides na radiação ambiental. Para resolver o dilema, os cientistas procederam a um amplo estudo das estruturas da grande camada do universo. Além disso, foi lançado o satélite COBE para pesquisar as saliências na radiação ambiental.

A primeira indicação convincente de que algo está seriamente errado com a suposição sobre que se baseia a teoria da grande explosão, veio em 1989, quando várias equipes de astrônomos relataram a descoberta de estruturas surpreendentemente grandes, entre as quais havia enormes vazios. A única que permanece em contraste com o “buraco no espaço” é a “gande parede”, descoberta por astronautas do Centro Howard-Smithsoniano para Astrofísicos. Estima-se que a parede tenha 500 milhões de anos-luz de uma à outra extremidade de 15 milhões de anos-luz de espessura. Essas estruturas — as concentrações de galáxias — são muito grandes para ter sido formadas por pedaços gravitacionais saídos de partículas que a grande explosão tenha distribuído uniformemente por todo o universo.

COBE — a última esperança para a grande explosão

O último raio de esperança para a mortalmente ferida teoria da grande explosão estava nos dados obtidos pela COBE. Mas os cientistas que trabalham com os instrumentos da COBE em vários comprimentos de onda, de microonda e radiação infravermelha, relataram que não há nenhum sinal de grumosidade no universo antigo que possa ter dado início à formação de grandes estruturas. Tão desorientados e confusos ficaram os cientistas presentes à reunião de janeiro de 1990, que George F. Smoot, que liderava a equipe na Universidade da Califórnia em Berkley, a qual está mapeando a uniformidade das radiações, disse recentemente que os cientistas poderiam ter que recorrer aos dentes das fadas para ajudá-los a explicar o que eles observaram.1 2 3 4 3

John C. Mather, do Centro de Vôo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, Maryland, expressou o mistério da seguinte maneira: “Estou completamente aturdido com a forma pela qual a estrutura do dia presente (do universo) veio a existir sem ter deixado algum vestígio no nível de sensibilidade que sabemos que temos com nossos aparelhos. Deveria ter havido alguma espécie de energia libertada (após a grande explosão). Mas não há aqui coisa alguma.”

Referindo-se à reunião de janeiro de 1990, Jay Mallin conclui: “A diferença entre os ecos uniformes e as estruturas do dia presente é o que perturba os astrônomos. A existência do universo não é longa o suficiente para que a gravidade apenas seja responsável pela matéria que se reuniu procedente de um universo uniformemente misto — algum outro acontecimento ou processo maior deve ser responsável.”5

Exatamente aquilo que constitui o outro processo, escapa à investigação científica. Alguns cientistas estão sugerindo relutantemente que uma força externa ao nosso Universo é responsável pela seleção das condições iniciais. Alguns se têm disposto até a ligar o nome de Deus a essa força.

Os resultados das últimas pesquisas científicas trouxeram morte às teorias clássicas a respeito do universo que dizem não necessitar do Criador. Muitos cosmólogos estão convencidos agora de que vivemos num Universo tão bem organizado que veio à existência num instante — no momento da Criação. Por causa desse fato, os cosmólogos estão começando a compreender e mesmo a admitir (embora com relutância), que a pesquisa cosmológica avançou a tal ponto que é preciso considerar a Criação como vinda do nada, absolutamente. Isto se tem tornado o principal problema para a nova cosmologia, uma possibilidade real a ser ponderada pelos cientistas nos anos vindouros.

Os cientistas podem não estar ainda totalmente prontos para admitir abertamente e ensinar a criação ex nihito, mas crescem as evidências em favor de um plano inteligente. Se pudéssemos ver nosso Universo de fora, certamente veríamos impresso em sua superfície: “FEITO POR DEUS”!

Daniel Lazich, engenheiro aeroespacial, Daniel Lazich tem estudado a relação entre a física a teologia há muitos anos. Ele é o principal engenheiro do projeto de armamentos de energia cinética o Comando de Defesa Estratégica dos Estados Unidos.