CONSTANTES DO UNIVERSO, UMA RESPOSTA NATURAL OPOSTA AO PRINCÍPIO ANTRÓPICO E AO ARGUMENTO DO DESIGN – Parte 3

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A INTERPRETAÇÃO DAS CONSTANTES DO UNIVERSO E A ORDEM DE CAUSA E CONSEQUÊNCIA:

Geralmente os defensores do Princípio antrópico defendem as seguintes proposições:

  • {1°Ajuste Fino do Universo interligado ao Principio Antrópico. Ou seja, a verificação de que as leis que regem o Universo foram feitas com o intuito de abrigar a vida humana em algum momento do Cosmos.}

  • {2° A existência da vida inteligente “no fio da navalha” qualquer alteração, o mínimo que seja acabaria com a possibilidade da existência de vida inteligente.}

As proposições 1 e 2 se resumem na mesma coisa que é a afinação do universo para a vida e mais precisamente á vida humana.

O problema aqui é uma falsa percepção no que concerne á relação de causa e efeito. O universo não é consequência da existência de vida, mas a vida é uma consequência do universo e suas características.

Assim, não é o universo que é afinado para a vida, mas a vida se afinou conforme as características do universo.

Victor Stenger em “The anthropic coincidences A natural explanation” (disp. on line) interpreta as constantes do universo como uma consequência das leis naturais, que nada mais são que parte do comportamento da matéria e da energia, no que se refere á estrutura do universo, conforme definida no seu momento inicial.

AS LEIS DE CONSERVAÇÃO E SIMETRIA

As leis da física se tratam de simetrias observadas na natureza que em alguns casos, podem se quebrar, sendo que as leis que encontramos não são frutos confeccionados por um agente, ao contrário elas mais refletem sua ausência. Isso já abordamos acima ao demonstrarmos as falhas do “projeto inteligente”, com fundamento em fatos claramente observáveis na natureza.

A lei natural mais poderosa se refere aos princípios de conservação de energia, momento, momento angular, carga e demais quantidades medidas em interações fundamentais.

Ao considerarmos o universo como um todo, as leis de conservação se aplicam igualmente em todos os seus rincões. Caso estas leis fossem violadas (uma delas que fosse), certamente haveria algo externo influenciando nosso universo. Isso não acontece de forma alguma.

Essas leis seguem as leis de simetria e esta simetria é quebrada, como ocorre em exemplos diários (os planetas formam esferóides em vez de esferas perfeitas, rostos e corpos não são absolutamente simétricos – vide a disposição dos órgãos internos).

Nem mesmo partículas subatômicas observam a simetria. Quando a conservação do momento é quebrada, dizemos que há uma força atuando. Assim, a gravidade e outras forças da natureza se tratam de quebras de simetria locais, que é exatamente como se construiu o modelo padrão.

Na formação do universo após o big bang, de modo a gerar toda a estrutura do universo e a formação de estrelas e galáxias, a simetria quebrou-se espontaneamente a 10-12 s após o big bang, formando as partículas elementares. Após 10-6 s toda a simetria do universo havia se quebrado, o que foi o requisito para que as leis da natureza se tornassem o que são e propiciasse a formação de átomos após 300 mil anos.

Outro aspecto é o de que o balanço de energia do universo (energia cinética + energia potencial) é nulo segundo Stephen Hawking menciona em “O grande projeto“. Caso este balanço de energia fosse diferente de zero, teríamos sem dúvida um agente externo, o qual cederia a energia para formar o universo e assim manteria válida a primeira lei da termodinâmica.

Sem dizer que até o momento não se registrou qualquer evidência acerca de um agente externo ao universo, exceto possibilidades de haver outros universos conforme aventado na idéia de fluxo escuro, sendo que os círculos descobertos pela WMAP seriam apenas falhas estatísticas (Disks in the sky: A reassessment of the WMAP “cold spot” – disp. on line).

Como explicar a constante cosmológica?

De acordo com Hawking e Hertog – “Populating the lanscape: A topdown approach” (disp. on line), pode-se obter uma amplitude diferente de zero para o estado atual do universo, uma vez que suas métricas podem ser arredondadas no passado, sem um começo singular e com curvatura limitada bem longe do valor de Planck.

Os autores obtiveram um valor diferente de zero para a amplitude de fronteira, referente a quase todo o universo que surge a partir de um breve período de inflação. Assim, para ilustrar a abordagem de cima para baixo, considera-se um modelo simples com alguns extremos positivo do potencial efetivo.

Para tal assume-se que a instabilidade da fase inflacionária pode ser descrita como a evolução de um parâmetro escalar movendo-se em um potencial duplo, o qual possui um máximo largo e achatado sendo Vo no ponto do parâmetro escalar que assume o valor zero e seu mínimo onde o parâmetro escalar assume o valor 1. Neste ponto de mínimo está presente a constante cosmológica. Para que sob esta constante ocorra a formação de galáxias, faz-se necessário um período de inflação.

Assim, a inflação do universo é a causa da constante cosmológica e das demais constantes serem o que são, conforme explica Sean Carrol em “Is our universe natural?” (disp on line). Ou seja, há um fenômeno perfeitamente natural por trás das constantes do universo, embora o modelo inflacionário apresente seus problemas, o que é resolvido pelo modelo de inflação eterna proposto por Linde.

É no cenário de universos com constante cosmológica positiva (espaço de Sitter) que se formam bolhas a partir de flutuações quânticas, que levam ocasionalmente os campos escalares a valores altos de potencial, que são as condições para a inflação.

Essa bolha resultante se desconecta do espaço e forma uma região inflada do universo que remodela nosso universo e dá origem a um universo bebê. Este cenário está presente no contexto da teoria das cordas, que ocorre em umas circunstâncias e em outras não, conforme o artigo de Bousso e Polchinski, publicado na Sciam “The string theory landscape” (Disp. on line).

O verdadeiro panorama da teoria das cordas reflete todos os parâmetros, formando uma topografia com um vasto número de dimensões. A representação por meio de um panorama mostra a variação de energia contida no espaço vazio quando apenas dois aspectos se modificam.

A variedade de dimensões adicionais tende a repousar no fundo de um vale, o que representa uma solução de corda estável, ou um vácuo estável, o que quer dizer que uma variedade em um vale tende a permanecer nesse estado por muito tempo.

Os efeitos quânticos permitem que uma variedade mude de estado abruptamente, em algum momento, passando de uma encosta para um vale mais baixo nas proximidades. Isso quer dizer que diferentes regiões do universo podem seguir caminhos aleatórios diferentes.

Dessa forma, no caso das três dimensões do universo não estarem se expandindo, a bolha provocada pelo tunelamento engoliria todos os pontos do universo. Todavia, a região antiga também está se expandindo, sendo que essa expansão pode se tornar bem mais rápida que a da nova bolha. Ou seja, a nova bolha não obliterará a antiga, conforme predito pela geometria dinâmica de Einstein.

Conforme a teoria da relatividade geral, esticar o tecido espacial permite que novos volumes se criem, tanto para o vácuo antigo quanto para o novo. Quando este envelhecer, ele não desaparecerá, mas gerará uma bolha crescente ocupada por um vácuo com energia mais baixa.

Assim, em virtude da configuração original continuar a crescer, haverá um novo decaimento em outro ponto ocupando outro mínimo próximo no panorama, sendo que o processo continuará por infinitas vezes. Logo, cada bolha abrigará diversas soluções novas.

O universo passa a experimentar todas as sequências possíveis de fluxos, numa hierarquia de bolhas alojadas ou subuniversos, semelhantemente ao cenário de inflação proposto por Guth, Vilenkin e Linde.

Partindo-se de todos os picos do panorama da teoria das cordas, todos os vales serão visitados, infinitas vezes por todos os caminhos possíveis, encerrando-se o ciclo quando um vale estiver na energia negativa, pois geometria da energia de vácuo não permite que nesse ponto haja expansão e formação de bolhas.

Em sendo o tunelamento quântico um processo aleatório, pontos muito distantes do universo decairão através de diferentes sequências de vácuo o que permite todo o panorama da teoria das cordas ser explorado e demonstrando que cada vácuo estável ocorre em diversos pontos do universo.

Em cada bolha haverá um universo quadridimensional com suas próprias leis físicas. Nesse aspecto, todo o universo é uma espuma de bolhas se expandindo dentro de bolhas, cada qual com suas próprias leis físicas. Um número bem reduzido delas propicia a formação de estruturas como galáxias e a vida.

Não podemos ver informações fora de nossa bolha, pois o espaço se expande a velocidades muito rápidas para permitir que a luz o ultrapasse. O que vemos é apenas um conjunto de leis relativo ao nosso vácuo local (mais de 20 bilhões de anos luz em diâmetro), o que corresponde a uma pequena região dentro de uma dessas bolhas.

Em nosso cenário, o big-bang foi apenas um salto mais recente para uma nova configuração, sendo que um dia, poderá ocorrer nessa parte do mundo outra transição de mesmo tipo.

Esse quadro explica como surgiram todos os diferentes vácuos estáveis do panorama da teoria das cordas, em vários pontos do universo formando os subuniversos. Este resultado pode explicar a energia do vácuo, ou constante cosmológica.

Bouso e Polchinski no artigo “Quantization of Four-form Fluxes and Dynamical Neutralization of the Cosmological Constant” (disp on line) procuram demonstrar a razão e um mecanismo para explicar as razões do resultado para a energia de vácuo estar próximo de zero.

Para os autores, a energia de vácuo é apenas a elevação vertical de um ponto do panorama das cordas que varia de +Λp nos picos e -Λp nas depressões de energia negativa.

Em existindo 10500 mínimos, suas elevações estão entre esses dois valores dados acima. Marcando-se todas as elevações no eixo vertical, o espaço médio entre elas será de 10-500 Λp, isto é, muitas dessas elevações apresentarão valores entre zero e 10-120Λp, o que representa uma fração muito pequena do total.

Assim, de acordo com a Teoria-M, o vácuo possui valores discretos, porém bem próximos para a constante cosmológica. Por que nossa energia de vácuo estaria tão próxima de zero? Para Steven Weinberg, há um elemento de sorte nisso, pois nosso universo se encontra na minúscula fração de vácuos favoráveis a sua existência.

Caso a energia de vácuo seja grande, a expansão do universo será tão acentuada que ele desapareceria muito rapidamente, ou seja, se a energia de vácuo fosse superior ao valor de  10-118Λp ou inferior a -10-120Λp, não seria possível viver aqui.

Os mínimos idéias se encontram um pouco ou acima da linha d’ água, sendo que cerca de 10380 vácuos se encontram na posição ideal, sendo que uma minúscula fração deles estará exatamente no zero. Se a distribuição desses vácuos for completamente aleatória, 90% deles estarão na faixa entre 10-119Λp e 10-118Λp. Assim, deveria ser observada uma energia de vácuo diferente de zero, não muito inferior a 10-118Λp.

A partir do que foi explicado acima, claramente se nota que o multiverso é conseqüência da afinação do universo e não o contrário. Logo, o multiverso é CONSEQUÊNCIA e não a CAUSA da afinação. O mesmo se verifica para a vida: a Vida é conseqüência do universo ser como ele é e não a causa para o universo ser como é.

Ainda quanto à afinação para que a vida humana exista, conforme demonstrado anteriormente, essa proposição não passa de uma falácia da poça de água, mesclada a um argumento da ignorância e a um non sequitur, pois quase nenhum ambiente que conhecemos é propício a que a vida humana floresça naturalmente, exceto algumas parcas regiões do planeta.

Cambiar essa relação de causa e consequência é um erro recorrente dentre os proponentes do princípio antrópico e dentre os proponentes do Designer inteligente e criacionistas em geral.

 Proposições para a existência de vida:

Quanto à existência de via, seguem as seguintes proposições:

  • {3° O ajuste bioquímico para a vida, como por exemplo, a urgência da água como componente decisivo para a vida humana.}

Ao menos aqui no planeta Terra, água é necessária a qualquer forma de vida. Mas o que podemos dizer quanto a isso ser uma regra para a vida? Não podemos dizer nada, pois não temos conhecimento acerca de outras formas de vida.

Portanto, o argumento dispensa maiores considerações por ser uma falácia non sequitur, pois existir água não quer dizer que exista vida ou humanos. Ex maior: Os cometas, Europa e Enceladus. Não deve ter ninguém habitando estes lugares, embora as luas possam ter água líquida sob a capa de gelo.

  • {4° A vida baseada em carbono, sem a qual não seria possível sem o ajuste do Cosmos.

Este argumento é idêntico ao anterior e dispensa maiores argumentações. Nada podemos afirmar acerca da vida ser somente base carbono.

 

Escrito especialmente por Elyson Scafati

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