A Teoria da Relatividade Geral, de Albert Einstein, apresentada em 1915, indicava que a atração gravitacional teria como consequência o colapso do Universo ("Big Crunch"), se estivesse atuando isoladamente e em caráter exclusivo. Como nenhum colapso tem perspectiva de ocorrência, a gravidade entre as galáxias deveria estar encontrando forças contrárias, que
(1) contrabalançavam exatamente a gravidade e mantinham o Universo em equilíbrio (Universo estático);
ou
(2) excediam a gravidade e ainda determinavam a expansão do Universo.
Einstein optou pela hipótese (1), rechaçando a expansão do Universo, para o que teve a ideia de introduzir nas suas equações um efeito antigravitacional, a que chamou de constante cosmológica, que teria a missão de impedir a aproximação entre as galáxias. A constante cosmológica seria uma pressão inerente ao espaço, desprezável em distâncias curtas, mas significativa nas imensas distâncias do Universo, capaz de neutralizar a gravidade e de ser por ela neutralizada. Com esse truque, Einstein "salvava" o Universo como estático, da forma como imaginado por Aristóteles e Isaac Newton.- O Universo é estático, ora pois.
Friedmann
Friedmann- A solução das equações para o Universo estático é inviável
Houve, porém, o trabalho de Friedmann, em 1922, que considerou a solução da constante cosmológica instável e inconsistente. Para Friedmann, a solução correta das equações de Einstein indicava que o Universo devia estar em expansão e assim continuar indefinidamente, a não ser que em futuro muito distante a força de expansão se tornasse inferior à força da gravidade, de maneira a substituir a expansão pela contração, uma reversão que só seria possível prever se pudéssemos determinar a massa total do Universo. Universo existe expandindo-se ou contraindo-se, nunca estático. Einstein repudiou inicialmente a tese de Friedmann, desqualificando seus cálculos. Ao fim e ao cabo, porém, e não sem constrangimento, Einstein reconheceu ser matematicamente possível o que Friedmann afirmara, insistindo, porém, que a solução do Universo estático, pela via da constante cosmológica, era não somente igualmente possível, mas a que prevalecia no nosso Universo.
Einstein- Donde se conclui que o Universo é estático.
Edwin Hubble
Friedmann faleceu em 1925, com 37 anos, vítima de uma febre tifoide, e desse modo não ficou sabendo do resultado do seu debate com Einstein. Que veio sob a forma de uma vitória espetacular de Friedmann, não só por ser Einstein o cientista mais aclamado da história da ciência, como por ter usado no debate as equações do seu ilustre adversário.
O desfecho ocorreu em 1929, quando o astrônomo americano Edwin Hubble, trabalhando com um telescópio de cem polegadas, no observatório de Monte Wilson, na Califórnia, percebeu que as luzes emitidas pelas 46 galáxias por ele observadas apresentavam desvios para o vermelho, ou seja, essas galáxias estavam se afastando da Terra. O mesmo Edwin Hubble que em 1923 havia feito a proeza de determinar a distância de uma cefeida, na nebulosa de Andrômeda, a 900 mil anos-luz da Terra, provando que Andrômeda é uma galáxia para além da Via Láctea, que tem, de ponta a ponta, "apenas" 100 mil anos-luz.
Efeito Doppler
Christian Andreas Doppler
O desvio para o vermelho, que torna a luz emitida mais avermelhada, decorre do que em Física se conhece como efeito Doppler: se uma fonte luminosa se afasta de um observador, o comprimento da onda da luz emitida aumenta e a luz tende para o vermelho; se a fonte luminosa se aproxima, a luz "desvia" para o azul. (Da mesma forma, se uma fonte sonora se afasta o som percebido fica mais grave; se a fonte se aproxima, o som fica mais agudo.)
Carros, `a mesma distância, mas em movimento, emitem "ré":
o observador ouve "mi", do carro que se aproxima, e "dó", do que se afasta.
Edwin HubbleFriedmann faleceu em 1925, com 37 anos, vítima de uma febre tifoide, e desse modo não ficou sabendo do resultado do seu debate com Einstein. Que veio sob a forma de uma vitória espetacular de Friedmann, não só por ser Einstein o cientista mais aclamado da história da ciência, como por ter usado no debate as equações do seu ilustre adversário.
O desfecho ocorreu em 1929, quando o astrônomo americano Edwin Hubble, trabalhando com um telescópio de cem polegadas, no observatório de Monte Wilson, na Califórnia, percebeu que as luzes emitidas pelas 46 galáxias por ele observadas apresentavam desvios para o vermelho, ou seja, essas galáxias estavam se afastando da Terra. O mesmo Edwin Hubble que em 1923 havia feito a proeza de determinar a distância de uma cefeida, na nebulosa de Andrômeda, a 900 mil anos-luz da Terra, provando que Andrômeda é uma galáxia para além da Via Láctea, que tem, de ponta a ponta, "apenas" 100 mil anos-luz.
Efeito Doppler
Christian Andreas DopplerO desvio para o vermelho, que torna a luz emitida mais avermelhada, decorre do que em Física se conhece como efeito Doppler: se uma fonte luminosa se afasta de um observador, o comprimento da onda da luz emitida aumenta e a luz tende para o vermelho; se a fonte luminosa se aproxima, a luz "desvia" para o azul. (Da mesma forma, se uma fonte sonora se afasta o som percebido fica mais grave; se a fonte se aproxima, o som fica mais agudo.)
Carros, `a mesma distância, mas em movimento, emitem "ré":o observador ouve "mi", do carro que se aproxima, e "dó", do que se afasta.
- O Universo está em expansão
Lei de Hubble: velocidade de fuga das galáxias versus distância(cerca de 71 quilômetros por segundo/megaparsec)
Franca e decidida expansão
- É impossível acertar tudo...- O Universo em franca e decidida expansão, e você, aqui embaixo, recusando-se a me beijar, disse Woody Allen para a enfermeira.
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