Cosmologia 2o episódio 2

As aventuras de Ben-Hur e Padilha no espaço sideral

Episódio 2: O cone de luz do futuro das estrelas Por: J.R. Silva Bittencourt

Teoria da Visão Inversa* Buscando outra explicação para o universo *Reverse sight theory (RST)

Enquanto nossos amigos descansam em Marte, alguns eventos se desdobram no espaço frio e silencioso, sem nenhum aviso prÊvio.

Nossos amigos Ben-Hur e Padilha são convocados para retornar às pressas à nave-mãe, à espera na órbita de Marte, tendo em vista acontecimentos recentes na Terra.

Ao fazer o relato à tripulação e aos cosmoturistas, o comandante da nave mostrou-se extremamente calmo e contido, como a situação exige...

Passado o stress foi elaborado um plano de ação, cuja finalidade seria ganhar tempo, até que as condições de habitabilidade do planeta Terra se recuperassem naturalmente. Nas velocidades próximas à da luz, o tempo se retarda para quem está a bordo. O plano previa ficar navegando no sistema solar durante alguns anos, retornando a Marte para reabastecimento...

Padilha: -Preciso fazer alguma coisa nesse meio tempo, ou vou enlouquecer...

Ben-Hur: -Sugiro aprofundar a discussão sobre a Teoria da Visão Inversa; pelo menos uma hora por dia...

Padilha: -Era só o que me faltava...

AKSOT

Ben-Hur: -Antes de chegarmos a Marte você fez alusão, intencionalmente ou não, à dependência que temos em relação à nossa memória, ao sugerir que a antigravidade não existe ‘porque não nos lembramos dela’...

Padilha: -Foi o que me veio à cabeça naquele momento...

Ben-Hur: -Pois, é isso mesmo o que acontece na prática: para nós somente existe o que pode ser lembrado, mesmo que haja uma infinidade de outras coisas das quais não nos lembramos. No diagrama abaixo, tenta-se visualizar o caminho a ser ‘percorrido’ pelos fótons ‘emitidos’ pela galáxia, lembrando que não podemos garantir a existência de movimento real, antes do aporte da informação. Isso somente se tornará possível, quando a Terra entrar no cone de luz futuro do evento...

Padilha: -Se o observador depende do ‘pacote’ de luz para ver a galáxia, seria um fator decisivo saber em que lugar do espaço esse pacote teria se formado, pois, assim, teríamos noção do tempo necessário para completarse o processo da quantização.

Ben-Hur:-Já foi dito: não existe nenhum lapso mensurável de tempo.

O quantum é entregue pronto ao observador. Este é um dos maiores mistérios da natureza...

Ben-Hur: -Bittencourt lembra que o momento do espalhamento dos fótons coincide com o início da formulação dos ‘pontos de vista’ do observador, e da sua capacidade para medir o tempo. Antes disso, nada há que possa ser lembrado.

Padilha: -Para ele, então, o pacote se completaria na posição do observador e não na da galáxia?

Ben-Hur: -Sim. Quando isto acontece, o observador ‘se lembra’ da galáxia, e a vê com a aparência que ela apresentava no passado.

Ben-Hur: -Como se trata de informação que, mesmo estando lá, não pode ser acessada diretamente antes de o pacote luminoso se espalhar na Terra, somos obrigados a separar a luz (que porta a informação) do próprio espaço, que predispôs a sua manifestação junto ao observador.

Quando o espaço se confunde com a informação o universo, anterior ao espalhamento, permanece virtualmente bidimensional e estático...

Padilha: -Explique-se melhor...

Ben-Hur: -A questão da existência de um universo virtualmente bidimensional e estático no ‘futuro’, ou antes do espalhamento dos fótons, como se vê, está afeta à nossa incapacidade para medir o tempo, naquele intervalo do espaço que antecede o aporte. O que normalmente fazemos é medir os valores de tempo com atraso (no passado), projetando-os, a seguir, na direção da fonte de luz...

Vemos as fontes de luz com a aparência que tinham no passado...

KA

S TO

Padilha:-Então, todas as leis relacionadas ao movimento e ao tempo deixam de ser aplicáveis, pelo menos ‘até’ que haja o aporte da informação. Soaria incorreto dizerse, por exemplo, que uma estrela ‘emitiria’ luz diretamente, e que isso seria feito na forma de ondas. A própria velocidade da luz poderia ter a existência discutida, pelo menos até que pudéssemos olhar para o passado e acrescentar o tempo às outras duas dimensões do espaço...

KA

S TO

Ben-Hur: -Você nota que o tempo posterior à chegada da luz é uma peça fundamental, no mecanismo utilizado pelo observador para interagir com a realidade à sua volta.

Quando a luz pode ser rastreada na direção do passado, o pacote (quantum) já teria se espalhado na sua posição. Assim como o Doppler, a velocidade da luz (aproximadamente 300.000 km/s) seria uma espécie de ‘ilusão de ótica’, envolvendo apenas o ponto de vista do observador...

Padilha: -Antes que a informação, transportada pela luz das estrelas, aportasse na Terra, tudo o que dependesse da mensurabilidade do tempo deixaria virtualmente de existir...

Ben-Hur: -Vou citar apenas alguns itens, que se incluem nessa condição: o tempo no futuro e a gravidade; o movimento (de qualquer tipo) e a própria curvatura do espaço...

‘To ficando com náuseas...

Ben-Hur: -Para dar suporte ao pensamento de que a informação seria a responsável pela natureza (virtualmente) bidimensional do espaço ‘até’ o espalhamento dos fótons, Bittencourt cita trechos da interpretação de S. Hawking, para o comportamento de uma fonte de luz distante. A citação abaixo foi retirada da p.

49, do livro ‘Uma Breve História do Tempo’...

Espaço

fonte

Ben-Hur: -Apesar das evidências circunstanciais muito fortes, não temos como avaliar diretamente o comportamento da luz, desde o momento em que ela abandona a fonte até aportar na Terra. A palavra ‘tempo’ foi sublinhada, na citação, pois se trata de um tempo imaginário...

Padilha: -Pode-se, então, dizer o mesmo em relação ao espaço...

Ben-Hur: -A superfície de um tanque é bidimensional, dispondo apenas de largura e comprimento.

Hawking descreve o comportamenmento da luz da fonte, que se espalharia na forma de ondas circulares concêntricas. Nesta descrição geométrica, o espaço ainda não recebeu o acréscimo do tempo, como uma das suas dimensões.

Bittencourt sugere que o espaço não nos comunica nada, de forma direta?

Ben-Hur: -Sim. Para comunicar ao observador os eventos em que se envolve, o espaço dependeria diretamente da luz (e de todas as outras formas de energia). Caso contrário, não haveria uma incerteza na posição ou na velocidade da fonte. Mas, vamos seguir o texto de S. Hawking:

Obs: -O gráfico acima consta da p. 52 do livro ‘Uma breve história do tempo’

Ben-Hur: -Você notou que, quando Hawking acrescenta o tempo ao seu modelo, o tanque ganha profundidade. Sem a existência de um tempo mensurável, como aconteceria até o aporte da informação relacionada com a fonte, restaria a superfície bidimensional do tanque.

Padilha: -Você está de brincadeira.

Quer dizer que a profundidade do espaço dependeria do tempo, e não o contrário?

Ben-Hur: -A formação do pacote de informações, envolvendo a luz da galáxia, não demanda tempo mensurável. No entanto, o observador que faz uso desse pacote tem a nítida sensação de que a luz teria ficado retida, transitoriamente, antes de alcançá-lo. Isso advém do rastreamento remoto da luz que, uma vez espalhada na Terra, demonstra ter uma velocidade fixa e limitada. Neste momento, porém, a seta do tempo já abandonou o futuro, e agora aponta para o passado da abóbada celeste.

Padilha: -A profundidade do espaço, que vemos contendo as galáxias, confunde-se com a do tanque, em que as ondas circulares iriam se superpondo ao longo do tempo. Isso resulta de uma suposição, já que se trata de um tempo imaginário...

Ben-Hur: -Exatamente. Essa ‘demora’ da luz não tem natureza real, mas supõe-se que esteja relacionada com a formação do ‘cone de luz futuro’ da galáxia, que discutiremos em detalhes mais adiante. Antes disso, queria citar um trecho do livro ‘Buracos Brancos’, de john Gribbin. Na p. 83 percebe-se, de maneira muito clara, como o tempo imaginário influenciaria o aporte da informação, retendo a luz transitoriamente...

Ben-Hur: -John Gribbin comenta alguns exageros cometidos pelos escritores de ficção científica: ‘Larry Nivem usou o «fato» de uma explosão do núcleo galáctico como palco de muitas de suas histórias do futuro, e numa delas (Ringworld) civilizações inteiras fugiam da galáxia em uma tentativa para escapar ao holocausto inevitável. Isto requer naturalmente algum pré-conhecimento do evento, e se nenhum sinal pode viajar mais rápido do que a luz (como implica a maioria das interpretações da natureza do nosso universo) então não há como se saber sobre a explosão, até que os seus efeitos cheguem’...

1

2

3

Ben-Hur: -O pensamento de Gribbin mostra que não podemos rastrear eventos que estão no nosso futuro.

Isso faz com que eles não existam para nós, uma vez que não podem ser lembrados...

Padilha: -Quando levantamos a cabeça para o céu, à noite, as estrelas sempre estarão lá. Caso já não tivéssemos uma memória formada, em relação às estrelas, não teríamos como avaliá-las instantaneamente...

Olha só quem deu as caras...

Ben-Hur: -O problema da observação instantânea parece decorrer da retenção do tempo, dentro do cone de luz futuro dos eventos. Um exemplo típico é encontrado num diagrada p. 53, do livro já citado ‘Uma breve história do tempo’. Nele, S.Hawking aborda o que aconteceria se o nosso sol parasse subitamente de brilhar...

Padilha: -Por quê ficamos com a nítida impressão de que a luz está chegando do nosso passado, ou mostrando o Sol (através de uma imagem) como ele se apresentava há 8 minutos atrás?

Ben-Hur: -A impressão sensorial estaria relacionada com o tempo imaginário...

-Ben-Hur: -Os físicos até consideram a abstração da existência de um tempo imaginário, como seria o caso dos 8 minutos de retenção da luz do Sol dentro do seu cone do futuro, mas, na prática, somente existe o que pode ser medido...

-Padilha: -Notei, nos gráficos logo atrás, que o tempo imaginário e o que podemos medir no passado se confundem num só, tornando a nossa avaliação do Todo instantânea...

Ben-Hur: -Einstein resumiu este paradoxo, na afirmação de que o nosso espaço-tempo seria homogêneo e isotrópico. Isto é, a luz não depende do sentido em que se propaga. Quando utilizamos qualquer forma de irradiação para seguir os corpos celestes, trabalhamos com a falsa ideia das ondas serem contínuas. Como no tempo imaginário (futuro) não existe movimento, mensurável diretamente, isso ‘mistura’ o antes e o depois do aporte das informações...

Padilha: -Não entendo como isso passou a fazer parte da nossa realidade física...

Ben-Hur: -Pense bem. A consciência que temos, em relação aos eventos ao nosso redor, apóia-se sobre a nossa memória. O que não é lembrado, não existe. Isso implica na necessidade da presença constante da informação. Não se pode conceber, na prática, a existência de supostos momentos em que a nossa consciência estivesse se intercalando com ausência total de memória.

Com isso, você parece estar sendo ligado aos eventos distantes instantaneamente, e por ondas aparentemente contínuas. Este problema se relaciona exclusivamente com o ‘ponto de vista’ do observador, nada tendo a ver com a realidade física.

Deu para entender?

Padilha: -Sim. O tempo imaginário (futuro) não existe para nós, porque não existe um tempo mensurável, que a natureza tivesse destinado à formação do ‘pacote’ de informações (quantum). Ficamos apenas com a vaga sensação de que está faltando alguma coisa, algo que os nossos sentidos não conseguem capturar diretamente...

Ben-Hur: -Uma vez tendo concluído que a luz e o espaço seriam totalmente independentes entre si, pelo menos quando se trata do nosso ponto de vista, Bittencourt passou a concentrar-se no comportamento da luz, e na excludência entre os aspectos de onda ou de partícula, assumidos por ela de forma excludente...

Padilha: -O papel da informação como o elo que nos liga à realidade...

Alguns autores consideram Júpiter ‘uma estrela que não deu certo’...

Ben-Hur: -Todas as formas de luz e de irradiação executam um movimento cíclico, dito ‘harmônico simples’ (MHS). Imagine uma partícula girando em torno de um centro, em movimento circular e uniforme. Ou seja, com velocidade e aceleração constantes. A projeção da sombra desta partícula, sobre um eixo que passa pelo centro, executa um MHS, totalmente diferente do movimento da própria partícula, pois a velocidade da sombra varia ao longo do tempo.

Projetada num gráfico, ela formará uma onda; o mesmo formato da propagação da luz...

Ben-Hur: -A forma mais adequada para se ilustrar o MHS é o conjunto massa-mola. Um bloco é preso a uma mola, em que uma das extremidades é fixa. A força aplicada tem sempre orientação contrária ao ato de se esticar a mola, ou ao de se deixar que ela relaxe... mola em repouso F = zero

mola esticada: trabalho negativo F

F

mola comprimida: trabalho positivo

F

‘A força de uma mola O primeiro gráfico mostra uma mola em seu estado indeformado-isto é, nem comprimida nem esticada. Se esticarmos a mola puxando o bloco para a direita, a mola puxará o bloco para a esquerda. Diz-se que a força é restauradora. Se comprimirmos a mola empurrando o bloco para a esquerda, a mola empurra o bloco para a direita’.

(Fundamentos da Física 1-H.Resnick p.121)

Padilha: -Ainda não consegui estabelecer relações diretas, entre o MHS da luz e a nossa discussão sobre o universo...

Ben-Hur: -A ligação está em que você precisa do espalhamento da luz, que porta as informações sobre a fonte, para saber que ela existe...

Ben-Hur: -Para você entender melhor vamos analisar, em detalhes, cada um dos diagramas abaixo. Eles tentam mostrar o mecanismo utilizado pelo observador para interagir com uma galáxia distante...

(A) Somente o espaço

(B) Espaço + Luz (R.E.M.)

(C) Condensação da luz (quantização)

(D)

Espalhamento dos fótonsespaço homogêneo e isotrópico ondas

Ben-Hur: -Na situação (A), temos a a galáxia e a Terra interligadas pelo espaço. Esta deveria ser a situação do universo ‘antes’ do início dos tempos. Se esta situação fosse transportada para o nosso momento atual, um observador na Terra, sem dispor da luz, não poderia ver a galáxia...

Padilha: -Ou seja, o espaço, por si só, não nos comunica nada de forma direta, precisando de um mensageiro que, no caso, é a luz...

(A) Espaço

Ben-Hur: -Para que a galáxia pudesse ser avistada da Terra, a luz precisou ser quantizada localmente, até formar ao nosso ‘pacote’ de informações.

Padilha: -Este seria um processo de condensação da luz ‘posterior’ à constatação de que ela, na verdade, sempre esteve presente junto ao observador, até ser notada.

Ben-Hur: -Tornou-se impossível, inclusive, afirmar-se que ela, em um momento anterior, tivesse se ‘deslocado’ no espaço, pois, em caso positivo, não se poderia saber...

(C)

Condensação da luz (quantização)

Ben-Hur: -Depois de quantizada a luz, o observador passa a conviver com o espalhamento dos fótons que, em última análise, é o que lhe permite ‘ver’ a galáxia através da sua própria imagem. Isto é, ele passa a conviver com uma realidade contínua e fictícia, que lhe mostra instantaneamente a totalidade da abóbada celeste, com a aparência ela que tinha no passado...

Padilha: -É quando surge a figura das ondas eletromagnéticas, como sendo parte dessa nova realidade?

(D)

Espalhamento dos fótonsespaço homogêneo e isotrópico ondas

Ben-Hur: -Sim. Até onde se sabe, as ondas não existem, até poderem ser seguidas na direção do passado. Isso acontece depois somente depois do espalhamento dos fótons.

Padilha: -E onde entra o MHS da luz neste contexto?

Ben-Hur: -Então: Bittencourt notou que, quando se tratasse da acessibilidade da informação, o comportamento do espaço seria semelhante ao de uma mola em movimento, em que a presença ou não de tempo mensurável seria decisiva para o ponto de vista do observador, já que não existe movimento fora do tempo. Lembre-se que uma mola em movimento (tal como seria o caso do contínuo elástico do espaço-tempo) possuiria apenas duas fases, que seriam excludentes entre si: ou a mola estaria na fase de esticamento ou na de contração...

Padilha: -Sim, e daí?...

mola esticada: trabalho negativo F

F

Ben-Hur: -Acontece que o pacote de informações, relacionado às estrelas (quantum), é-nos entregue pronto pela natureza. Isto é, não demandaria tempo. O caminho, a ser percorrido pela luz ‘de lá para cá’, não pode ser aferido, pelo menos diretamente. Assim, a primeira fase do MHS da luz, de expansão ou de esticamento da ‘mola’ do espaço, tornar-se-ia fictícia, já que não se pode medir movimento na ausência de tempo...

Padilha: -’Tá começando a ficar complicado...

Ben-Hur: -Mas, não é nada complicado. Veja que a comunidade científica do nosso tempo pressupõe que, depois do big bang, o universo teria entrado em expansão contínua. Eles também alertam para o detalhe de que as galáxias, durante a expansão, não abandonariam a posição real que ocupariam no espaço. Na verdade, o afastamento entre elas, cada vez mais rápido, deve-se ao ‘esticamento’ do próprio espaço que as acolhe...

Padilha: -Interessante...

Ben-Hur: -Seguindo o raciocínio, a Teoria da Relatividade prevê que o espaço e o tempo, além de elásticos, seriam complementares entre si. O esticamento de um implica na contração simultânea do outro, e vice-versa. Durante a expansão do universo, portanto, seria esperada uma ‘contração’ do tempo...

Padilha: -Entendi. Se o tempo se contraísse demais, o observador seria afetado no seu ‘ponto de vista’...

Ben-Hur: -A contração do tempo não poderia ser total, pois isso iria ferir o ‘Princípio da Incerteza’...

Ben-Hur: -Agora, eu lhe pergunto: em que nível da matéria o tempo tende a se contrair até próximo do zero, mesmo que ele nunca seja alcançado?

Padilha: -Ao nível do átomo e das partículas subatômicas...

Ben-Hur: -A partir de certos níveis de contração do tempo, as partículas desaparecem da nossa visão.

Na verdade, jamais vemos uma partícula diretamente. O que vemos são os ‘quanta’ espalhados por ela que, por sua vez, perturbam a posição ou a velocidade da partícula de forma incontornável. O conceito de velocidade instantânea nos diz que ‘só há movimento quando se pode registrar as posições que a partícula ocupa em mais de um tempo’...

Padilha: -O pensamento de que o universo estaria, atualmente, em expansão contínua, chocar-se-ia com esse princípio...

Ben-Hur: -Sim. Pode-se resumir o problema, dizendo que se a expansão estivesse acontecendo em tempo real, nós não poderíamos nos lembrar dela, uma vez que o tempo teria estado se contraindo nos últimos 13,5 bilhões de anos...

Padilha: -Este pensamento é uma verdadeira bomba...

Ben-Hur: -Se a expansão esteve retendo a informação por todos esses 13,5 bilhões de anos, e agora não mais, o próprio big bang e a inversão no sentido da seta do tempo, que teria acompanhado aquele evento, teriam que estar cursando no presente, ou não poderiam ser lembrados. Abaixo, vemos a fase de esticamento da mola do conjunto que, no caso do espaço, seria capaz de reter as informações...

Fixa

mola esticada: trabalho negativo Força

F

Estica

Esta fase não existiria para nós, no caso do espaço, pois seria capaz de reter as informações.

Padilha: -Como tudo isso parece envolver a nossa capacidade para lembrar dos eventos sempre fora do seu próprio tempo, nada tendo a ver com a realidade presente do Universo, o big bang poderia ser informativo e não, necessariamente, uma explosão apocalíptica...

Ben-Hur: -É possível. Se prestarmos atenção ao gráfico da ‘mola’ do espaço na fase de esticamento, veremos que a energia potencial elástica tenderia ao máximo, enquanto a velocidade das galáxias tenderia a zero...

Parece que temos um problema, pois aceita-se que a expansão curse, atualmente, na presença de aceleração contínua do movimento das galáxias...

Ben-Hur: -Sim. Para Bittencourt isso seria consequência da retenção das informações, durante a fase expansionária. Como seriam disponibilizadas somente após o espalhamento dos fótons, oriundos das galáxias, as informações dariam conta da expansão já na segunda fase do MHS da luz, ou seja, na fase de contração da ‘mola’ do espaço, fazendo uma correlação com o conjunto massa-mola.

Padilha: -Uma coisa não se pode negar, que é o achado de que vemos a expansão fora do seu próprio tempo. Tal como uma foto qualquer, a abóbada celeste nos mostra um instantâneo do passado...

Ben-Hur: -Quero que você olhe para as fases do MHS, no conjunto massa-mola abaixo, e faça uma analogia com a atuação do espaço...

Padilha: -Noto que a aceleração é uma característica do início da fase de contração da mola. Tendo em vista que o esticamento equivaleria ao resultado de um trabalho negativo da força, tal qual o espaço executaria na fase expansionária do Universo, ele não deveria estar sendo acompanhado de desaceleração do movimento das galáxias?

Ben-Hur: -De fato. Mas, queria que você tivesse destacado que, no caso do espaço, tanto a expansão quanto a contração existiriam apenas como tendências, que teriam ficado suspensas ao infinito. Isso seria consequência da retenção de tempo em uma destas fases, ou seja, na de expansão.

Padilha: -Você sugere que as duas fases poderiam ser simultâneas e contínuas, apenas porque cursariam em momentos diferentes do tempo?

Ben-Hur: -Tal como um elástico que você esticasse e, depois, deixasse livre para relaxar. Apesar da excludência entre as fases, no caso do elástico, uma delas deixaria virtualmente de existir quando se tratasse do espaço. É que, devido à retenção do tempo na fase expansionária, as informações, mesmo estando lá, não poderiam ser acessadas diretamente ou em tempo real...

A geometria do espaço sendo descrita através da luz (de forma indireta)

Ben-Hur: -Vamos, agora, colocar o nosso Sol no lugar do bloco, e o observador na extremidade fixa do conjunto massa-mola...

Padilha: -Por quê não fazer o contrário?

Ben-Hur: -Boa pergunta. Simplesmente porque, dos dois, o observador é o único que pode emitir o seu ponto de vista sobre o tempo. Nesta fase e em se falando do espaço, o observador ainda não saberia que o Sol existe, devido à retenção do tempo na fase de esticamento (1a. fase do MHS da luz). O espaço altera a sua geometria e comunica nada ao observador...

Ben-Hur: -O Sol está situado a uma distância média de 150 milhões de quilômetros, em relação à Terra. Nós não teríamos como saber da existência do Sol, se ele não emitisse luz e calor para o espaço. Isso teria uma consequência imediata: o espaço que nos separa do Sol dependeria diretamente de um mensageiro, no caso a luz, representando todas as outras formas de energia eletromagnética, para comunicar a sua existência...

Padilha: -Se concordássemos com a tese de que o espaço não nos poderia comunicar, de forma direta, quaisquer alterações da sua geometria (como seria o caso da sua curvatura), teríamos que olhar com mais atenção para o mensageiro que esse espaço estaria utilizando...

Ben-Hur: -E, quem sabe, relativizar a sua importância...

Ben-Hur: -Pode-se dizer, com alguma segurança, que a luz do Sol (e das outras estrelas) sempre esteve na Terra, muito antes do surgimento da vida inteligente. O problema é estabelecer-se ‘quando’ e sob que condições a luz pôde, finalmente, ser registrada, na Terra, depois que aparecemos por aqui. Em condições normais, a luz é invisível diretamente...

Padilha: -Já sei. A luz, antes, precisaria ser ‘empacotada’...

Ben-Hur: -Ela precisaria assumir densidade, a forma de uma nuvem de partículas (fótons).

A isso chamamos ‘quantizar’ a energia. Na realidade, todas as formas de energia mensuráveis são quantizadas...

Padilha: -Poder-se-ia perguntar, no caso, onde a quantização se efetivaria na prática: o pacote se formaria no Sol, no caminho que nos separa dele ou na posição do observador?

Ben-Hur: -Vamos utilizar um processo de eliminação: se a luz partisse já quantizada da posição do Sol, não teríamos uma incerteza na sua posição, por ocasião do espalhamento dos fótons na Terra. É provável, também, que o céu noturno surgisse totalmente iluminado, por conta do brilho das outras estrelas...

Onde o pacote (quantum) se forma?

Espaço (mola) Bloco (Sol)

Extremidade fixa

Ben-Hur: -Não podemos esquecer, que não existe nenhum lapso mensurável de tempo destinado à fase de quantização da luz. Se o espalhamento dos fótons ocorresse na posição do observador, como tudo indica, ali se iniciaria a contagem do tempo. O observador e o Sol estão ligados pela luz-radiação, mas a estrela não poderia ser avistada antes do espalhamento. O espaço, no caso, estaria em repouso: nem esticado, nem contraído...

Conjunto massa-mola na posição de repouso

Força

Extremidade fixa

Ben-Hur: -Nos gráficos abaixo vemos, em (A) e (B), que a luz e o espaço ainda são entidades indistintas. A luz iniciaria a sua separação do espaço em (c), com o início da fase de quantização na posição do observador consciente...

(A) Espaço

(B) Luz (radiação eletromagnética)

Espaço

(C) Condensação da luz (quantização)

Invisível Início da fase de esticamento da ‘mola’ do espaço (1a. fase mhs)

‘bloco’

F

estica

-Ben-Hur: -Se, por outro lado, a luz se condensasse ao longo do espaço que nos separa das galáxias e das estrelas que as formam, o espaço seria totalmente iluminado e não estaríamos aqui para saber disso...

Padilha: -Desembocaríamos no famoso ‘Paradoxo de Olbers’...

-A quantização aconteceria no espaço que nos separa da galáxia (?)...

luz

Espaço

-É sabido que a totalidade da fase de quantização da energia, emitida por uma galáxia distante, não envolve tempo mensurável. A natureza nos entrega o pacote de informações já pronto, o que se materializa na nossa dependência em relação ao espalhamento dos fótons, para que uma partícula possa ser avistada...

Padilha: -Noto que, se o observador não pode se lembrar do que aconteceria ‘antes’ do espalhamento da luz, por falta de acesso direto, a contagem do tempo se iniciaria a partir de então, o que parece resultar numa inversão no sentido da sua seta...

Ben-Hur: -Apesar de o fluxo real do tempo apontar sempre na direção do futuro, ele, na prática, não existe para nós. Assim, a luz parece estar chegando do nosso passado, pois, em última instância, é do passado que podemos nos lembrar...

Ben-Hur: -À página 73 do livro ‘Fundamentos da Física Moderna’, de Eisberg, encontra-se o gráfico abaixo, mostrando a colisão de um quantum de energia (nosso pacote de luz) e um elétron livre estacionário, antes e depois do espalhamento. Boethe e Geiger, em 1925, mostraram que o elétron espalhado, e o quantum que o atinge, aparecem simultaneamente.

Padilha: -Não há, a separá-los, algum intervalo mensurável de tempo?

Ben-Hur: -Não. Então, veja a nossa dificuldade. Localmente, nós executamos a experiência citada, enviando um feixe de luz a partir de um determinado momento, a que poderíamos chamar de T=zero. No caso da galáxia distante, não se pode definir o tempo ‘antes’ do espalhamento do feixe de luz. Nos dois casos, o tempo da quantização não existe, pois o recuo do elétron e o espalhamento do quantum são simultâneos...

Ben-Hur: -A ‘sensação’ da existência de um tempo real no futuro (antes do espalhamento da luz), que seria destinado à fase de quantização da energia, foi transportada para a nossa ‘realidade’ espaço-temporal, invertendo o sentido da seta do tempo...

(A) Esticamento do espaço (1.fase MHS da luz) tempo fictício (antes)

T1

T=zero quantização (o espaço se curva)

Sol invisível (não existe, mas está lá)

(B) Relaxamento do espaço (2.fase MHS da luz)

tempo ‘real’ (depois) T=zero

espalhamento (o espaço perde curvatura) Sol visível (pela imagem)

Padilha: -Qual o resultado prático desta forma de pensar?

Ben-Hur: -O principal é a sua influência sobre o sentido das forças atuantes no espaço-tempo, como é o caso da gravidade. Normalmente, aceitase que ela aumentaria ‘porque um corpo de grande massa, como o nosso Sol, curvaria o espaço diretamente’. Vê-se, no gráfico anterior, que nesta fase a informação não poderia ser acessada diretamente, o que nos teria levado a um possível erro de interpretação...

TOSKA

Ben-Hur: -Veja que o tempo, antes do espalhamento da luz, estaria tão contraído (por conta da expansão ou do esticamento do espaço) que não se poderia contar com movimento mensurável para a luz, como seria o caso das ondas. Isso nos teria obrigado a conviver com o espalhamento da luz e com a visão do passado, ambos contínuos e substituindo a própria realidade. O futuro, para nós, resulta de uma imagem do passado, refletida no espelho do tempo...

Realidade espaço-temporal

Imagem no espelho (tempo imaginário) )sioped( ’laer‘ opmet

otnemahlapse )arutavruc edrep oçapse o(

tempo ‘real’ (depois)

espalhamento (o espaço perde curvatura)

levísiv loS )megami alep(

Sol visível (pela imagem)

Extrapolação de conceitos (não autorizada)

Padilha: -Talvez a gravidade, por isso, seja considerada uma força secundária, ou que não pode ser somada às outras forças...

Ben-Hur: -A gravidade existe porque já havia, no espaço, uma predisposição para a atração entre os corpos, gerada numa fase anterior do universo que, para nós, não existe...

-No plano real do universo fluiríamos numa dimensão atemporal, mas, no caso, não poderíamos ‘nos lembrar’ disso. Assim, parece que estamos exilados numa dimensão em que a curvatura do espaço se confundiria com o tempo...

-O tempo e a curvatura do espaço estão intrincadamente relacionados

Espaço

tempo

Ben-Hur: -Na representação grosseira, abaixo, vemos que a luz das galáxias (A) e (B) já teria alcançado o observador (setas amarelas), mas elas ainda não poderiam ser avistadas no céu noturno, porque a sua luz precisaria, antes disso, passar pela fase de condensação (formação do pacote de energia ou ‘quantum’)...

z

lu

z

lu

-Como estamos supondo que a formação do pacote se iniciaria na posição do observador, e não envolveria tempo mensurável, diz-se que a quantização ‘simularia’ uma curvatura no espaço. As setas negras, abaixo, mostram o sentido do esticamento do espaço, enquanto a vermelha mostra que a força aponta no sentido contrário. Lembre-se que estamos falando do comportamento da luz, e não o do espaço. Esta fase equivaleria à 1a. do MHS, executado por to das as formas de energia...

Espaço Força (F)

Tempo

Ben-Hur: -O gráfico seguinte mostra a realidade do observador, olhando para as galáxias que surgem instantaneamente, mas com a aparência de milhões de anos atrás. Aparentemente, inverte-se o sentido da seta do tempo...

Padilha: -Noto que o gráfico sugere que o observador ‘vê’ a expansão do espaço, em que a força aponta de volta para o centro, quando esse espaço já estaria se contraindo (setas pretas)...

Tempo no passado

Força (F)

Espaço Imagem da galáxia (B)

Imagem da galáxia (A)

A única diferença entre os dois gráficos é o sentido da seta do tempo. A expansão e a contração do espaço seriam excludentes entre si, pois, na primeira delas, o tempo não existe, mesmo que esteja lá. Isso sugere que tanto uma quanto a outra assumiram a condição de serem tendências, que teriam ficado suspensas ao infinito. Assim, a incerteza da posição das partículas ficaria preservada, e justificaria o pensamento de que, fora da mensurabilidade do tempo, o universo seria estacionário...

Padilha: -Quando se trata de descrever o trabalho negativo de esticamento do espaço, através da luz das galáxias, a 1a. fase do MHS da radiação não existe para nós porque, neste estágio, a luz ficaria retida dentro do cone futuro das estrelas, até o seu espalhamento junto ao observador...

Ben-Hur: -Como já foi dito, não há nenhum indício de que o espaço possa nos comunicar quaisquer eventos futuros, de forma direta...

Ben-Hur: -Retirada do gráfico a fase de esticamento do espaço (1a. fase do MHS), onde imperaria um tempo imaginário no futuro, resta ao observador permanecer olhando diretamente para o passado, convivendo apenas com a 2a. fase do conjunto massa-mola, em que a mola estaria relaxando e se dirigindo para a posição de repouso. No caso do universo essa posição, provavelmente, nunca será alcançada...

Imagem da galáxia (A)

Imagem da galáxia (B)

Espaço Força (F)

Tempo no passado

Tempo no presente

Força (F) Espaço Imagem da galáxia (B)

Imagem da galáxia (A)

Ben-Hur: -Normalmente, os astrônomos consideram que as galáxias se afastariam entre si, com velocidades cada vez maiores, ‘porque o espaço estaria se esticando em tempo real’. O gráfico abaixo mostra a expansão como sendo uma imagem do passado. A contração do espaço, ao permitir a descrição da fase anterior (de expansão) através da radiação cósmica, agora ‘de fundo’, poderia ser considerada a verdadeira causa do afastamento. Isto é, as galáxias se afastam entre si, cada vez mais rápido, ‘porque o espaço estaria relaxando (contraindo) no presente’...

Espaço

Força (F)

Tempo no passado

Tempo no presente

Força (F)

Espaço

Padilha: -Que a inflação (expansão) do universo seria um instantâneo do passado eu posso aceitar, desde que a informação se propaga na velocidade limitada da luz. No entanto, é difícil considerar essa ‘mistura’, entre os efeitos de fases antagônicas do movimento harmônico da luz...

Ben-Hur: -O suporte para a tese está em se considerar que as informações seriam disponibilizadas apenas na 2a. fase do MHS...

Ben-hur: -Se não fosse pelas informações transportadas pela luz, nós não teríamos como saber que existem galáxias no espaço profundo.

O curioso é que a contração do espaço pareceria dar conta da sua própria expansão com atraso, e ela (contração) ficaria encoberta durante o espalhamento da luz. A única força, que podemos ver atuando diretamente no espaço-tempo, é a gravidade que, assim, assumiria uma natureza secundária...

TOSKA

Padilha: -Entendi. Por isso, J.R. Bittencourt defende que, pelo menos quando se trata de informação, os efeitos das duas fases do MHS se ‘misturam’ no espaço-tempo...

Ben-Hur: -Tanto é assim, que os astrônomos defendem que a inflação (por esticamento do espaço) estaria cursando na presença de aceleração contínua do movimento...

Padilha: -No entanto, não haveria movimento mensurável durante o esticamento (1a. fase MHS), devido à contração complementar do tempo...

(A) Esticamento do espaço (1.fase MHS da luz)

tempo fictício (antes)

T=zero

T1

quantização (o espaço se curva) Galáxia invisível (não existe, mas está lá) (B) Relaxamento do espaço (2.fase MHS da luz)

tempo ‘real’ (depois) T=zero

Futuro

espalhamento (o espaço perde curvatura) Sol visível (pela imagem)

Padilha: -Espera aí. Vamos com calma, pois é muita informação rolando ao mesmo tempo...

Ben-Hur: -E o tempo é o foco de todas estas questões. No nosso caso, não existe memória ‘fora’ do tempo. Então, se o esticamento do espaço (inflação) estivesse ocorrendo em tempo real, nós não poderíamos nos lembrar dele. Neste caso, ele deixaria de existir para nós, mesmo que estivesse lá...

Padilha: -Vamos revisar: a fase de expansão do universo deveria estar sendo acompanhada de desaceleração, ou melhor, de predomínio da energia potencial sobre a cinética. Equivaleria ao ato de se esticar um elástico...

Ben-Hur: -Em termos de informação, retida neste ato, poderíamos dizer que a fase citada ‘predisporia’ ao surgimento da gravidade, como força de restauração positiva...

Força

Padilha: -Ou seja, a gravidade aparece subitamente na 2a. fase do MHS, quando se deixa o ‘elástico’ livre para relaxar...

-Ben-Hur: -No caso do espaço, é neste momento que a luz ‘manifesta’ , durante o espalhamento dos fótons, a informação que dá conta do esticamento anterior, misturando os efeitos das duas fases...

Padilha: -Inflação imaginária, cursando na presença de aceleração real do movimento. Não pude deixar de notar que, se o tempo se contraísse além de certos limites, na fase de esticamento do espaço, não haveria como se acompanhar a formação do ‘pacote’ de energia (quantum) emitido por uma estrela. Neste caso, a natureza nos entregaria este pacote já finalizado, o que está de acordo com a teoria quântica do efeito fotoelétrico...

Espaço Força (F)

Tempo

Contração do tempo na fase de esticamento do espaço: -Como o ‘pacote’ de informações se condensaria na posição do observador, a retenção do tempo, no processo, mostra o tempo imaginário como um movimento intrínseco, ou que estaria contido no nível subatômico das partículas...

Ben-Hur: -Nestes moldes, podemos citar vårios pacotes, que verríamos desdobrados, instantaneamente, no espaço-tempo. Entre eles estariam o Efeito Doppler, a gravidade e a velocidade da luz...

Padilha: -A velocidade da luz?

Ben-Hur: -Sim. Se o observador depende do espalhamento dos fótons emitidos, para saber que as galáxias existem, antes disso acontecer a luz poderia ter estado em todos os lugares do espaço (50% das possibilidades). Isto é, não se pode afirmar que a luz se deslocou no espaço que nos separa das estrelas, porque não se tem acesso direto a ele. A velocidade de 300.000 km/s seria apenas uma projeção, uma ‘manifestação’ tardia da presença da luz, agora em movimento co contínuo...

Ben-Hur: -A velocidade da luz é um achado que se verifica já durante a dilatação relativística do tempo (contração do espaço), e que seria descrita ao longo da 2a. fase do seu movimento harmônico, quando as informações seriam disponibilizadas para o observador. A fase anterior, de expansão, soa como um processo de tradução de informes, que demandasse um tempo imaginário. Ou seja, os eventos que transcorrem no universo distante, somente ganhariam sentido fora do seu próprio tempo...

-O espalhamento dos fótons, junto ao observador, substituiria razoavelmente o evento do big bang, e o colocaria no nível subatômico da matéria. Isso se conclui a partir da lógica de que, quando o espaço se esticasse na fase expansionária, o tempo se contrairia de forma complementar, mesmo sem jamais alcançar o limite zero. A exemplo de um buraco negro, o tempo ficaria retido no processo e, se a luz não escapasse de alguma forma, nós não teríamos conhecimento da expansão... espaço se estica

espaço se estica tempo se contrai

(A) formação do pacote de luz (quantização)

espaço se contrai

(B)

espaço se contrai tempo se dilata

espalhamento dos fótons de luz Obs. -As galáxias estão tanto em (A) quanto em (B), mas se tornam visíveis apenas em (B), durante o espalhamento dos fótons de luz relacionados a elas.

Padilha: -Segundo John Gribbin (No início-antes e depois do Big Bang), a explosão do universo a partir do big bang é exatamente equivalente ‘a uma inversão temporal’ ou imagem especular* do colapso gravitacional de um corpo de massa muito elevada, formando um buraco negro...

Ben-Hur: -Um buraco negro desses seria perfeitamente capaz de reter o tempo. Sem o tempo não haveria memória e a expansão deixaria de existir, para nós, simplesmente porque não poderíamos nos lembrar dela. Se isto não acontece na prática, significa que somente avaliaríamos a expansão fora do seu próprio tempo...

* Obs. -Especular: relativo ao espelho.

Padilha: -Como caracterizar que esta ‘demora’ de 13,5 bilhões de anos, atribuída às informações do big bang contidas na radiação cósmica de fundo, seria uma espécie de ‘materialização’ instantânea de um evento da história anterior do Universo?

Ben-Hur: -Bittencourt utiliza alguns indícios obtidos na experiência da ‘dupla fenda’...

Ben-Hur: -O problema pode ser colocado em duas etapas. Einstein afirmou, para surpresa de seus colegas, que a luz utilizaria o seu aspecto de partícula (e não o de onda) para se deslocar no vácuo. Considerando o movimento harmônico, realizado pela luz que porta as informações (não ‘pelo espaço’), ele equivaleria à 1a. fase do conjunto massamola, a de esticamento. No caso do vácuo não se pode prever a existência de ondas reais, pois a retenção do tempo, na fase expansionária, virtualmente excluiria a existência de movimento mensurável...

Galáxia atuando como fonte de luz

Aspecto de partícula da luz no vácuo

Espaço

Padilha: -Surge o problema da condensação da energia, junto ao observador. Isto é, não importa o tempo que a luz da galáxia teria utilizado para atravessar o vácuo, pois, se não podemos medi-lo diretamente, o pacote nos seria entregue pronto, mais cedo ou mais tarde...

Ben-Hur: -A ‘mola’ do espaço começaria a se esticar (sem registro direto) na posição do observador e não na da galáxia, dando início à 1a. fase do Mhs da luz...

Galáxia atuando como fonte de luz Aspecto de partícula da luz no vácuo

Espaço + luz A luz da galáxia sempre esteve na terra (do nosso ponto de vista), de onde passou a se condensar até formar o pacote de informações (quantum). O tempo teria ficado retido no processo.

Padilha: -Soa como se o esticamento fosse um movimento intrínseco, isto é, que estivesse contido no próprio observador. Quiçás, tendo algum envolvimento com a formação da sua memória (?)...

Ben-Hur: -É aí, que entra a experiência da dupla fenda. Nós convivemos com a realidade sensorial ‘depois’ que o pacote se espalha, ou em pleno curso da 2. fase do movimento harmônico da luz...

Padilha: -Nesta 2a.fase, a mola do conjunto já estaria relaxando, ou se contraindo...

Ben-Hur: -Sim. O problema é que, para se fazer uma observação, é preciso interagir com o sistema. Precisamos lançar luz na sua direção.

A luz reflete no objeto, e ele é avistado indiretamente...

? ?

O quê? Uma bola de tênis no espaço?...

Ben-Hur: -Isso muda ‘onde’ a partícula está, e ‘como’ ela está se movendo. No caso da experiência da dupla fenda, um fóton ou um elétron assume um comportamento dualístico. Quando estamos observando, o elétron é uma partícula e passará por um dos buracos apenas. Quando não estamos olhando ele assume o comportamento de uma onda, passando pelos dois buracos ‘ao mesmo tempo’...

Ben-Hur: -Se Einstein estivesse certo, quando afirmou que a luz utilizaria o seu aspecto de partícula para se deslocar no vácuo, e não o de onda, isso nos conduziria para o raciocínio de que a realidade física, com que estamos acostumados a conviver, seria produto da ‘materialização’ instantânea de eventos oriundos da fase expansionária. Isso se deve ao achado de que o tempo teria ficado ‘retido’ naquela fase por contração, impedindo que o observador pudesse acompanhar a verdadeira ‘viagem’, realizada pela luz através do vácuo. Sem o tempo, não se pode medir movimento de qualquer espécie.

Padilha: -O observador parece poder mudar a natureza das partículas subatômicas, inclusive no caso dos fótons...

Ben-Hur. Sim. Mas, o importante para nós é que, quando não estamos olhando, as coisas são ondas. Em caso contrário, são partículas. Como Einstein previa que os fótons de luz utilizavam o seu aspecto de partícula para se deslocar no vácuo, porque não os vemos ‘antes’ do espalhamento? Não lhe parece estranho?

Padilha: -Se os fótons emitidos pelas estrelas distantes pudessem ser vistos, diretamente, no seu aspecto de corpúsculo, o céu noturno seria totalmente iluminado (Olbers)...

Ben-Hur: -O que teria acontecido antes que a luz das estrelas aportasse na Terra ‘materializar-se-ia’, instantaneamente, depois do espalhamento dessa luz. O fóton, por sua vez, assumiria o seu aspecto de onda, e só estará lá quando não estivermos olhando...

Antes do espalhamento

Aspecto de partícula

O espaço se curva (estica)

A galáxia está lá mas é invisível ‘Empacotando’ o fóton

Depois do espalhamento

O espaço perde curvatura (relaxa)

Fóton projeção negativa espalhado Aspecto de partícula

Aspecto de onda Visível instantaneamente

Padilha: -Não ficou muito claro. Explique-se melhor...

Ben-Hur: -Vamos ver. Antes do espalhamento da luz da galáxia na Terra, não existe nada que possamos lembrar. Não há tempo, por isso, não há movimento. Sem movimento mensurável, não há ondas (nem partículas). Depois do espalhamento e ‘enquanto estivermos olhando’, a galáxia será avistada instantaneamente no céu noturno. Fechando os olhos, a luz assumirá o seu comportamento de onda, apontando já para o passado.

Ben-Hur: -Para Bittencourt e sua RST*, mesmo que Einstein estivesse certo e a luz utilizasse o seu aspecto de partícula para se deslocar no vácuo, não teríamos como demonstrá-lo na prática. Por isso, pode-se sugerir que o tempo seria uma espécie de movimento intrínseco. Ele estaria virtualmente ‘contido’ no próprio observador, por um princípio de exclusão de acesso direto ao que teria ocorrido, com a luz, antes do seu espalhamento na Terra...

(A) Esticamento do espaço (1.fase do MHS da luz) Tempo imaginário (antes) T1 Aspecto de corpúsculo em formação

Quantização (o espaço se curva) Galáxia invisível (não existe, mas está lá).

*RST -Reverse Sight Theory

T = zero

Ben-Hur: -Pode-se sugerir que teria havido uma ‘inversão’ contínua na seta do tempo junto ao observador, devido à exclusão de acesso direto ao futuro, já citada. Isso envolve desdobramentos importantes, quando se tenta avaliar o sentido das forças mensuráveis, que atuam na nossa realidade física. Uma nova abordagem da força da gravidade, por exemplo, será discutida no próximo episódio...

Obs: -Você pode encontrar um estudo mais aprofundado do assunto em ‘Imagens do Universo Coletando Indícios da Bidimensionalidade’ de J.R. Silva Bittencourt, publicação da Ed. Habilis: www.habiliseditora.com.br