Pontos cosmológicos - 2

Pequenas notas cosmológicas a partir de debates, diálogos, quando não, nervosos bate-bocas pelas redes sociais nesses últimos anos.

O primeiro da série: Pontos cosmológicos - 1

Para onde se expande o universo?

"Bom, que o universo esta em expansão não há duvidas, mas se esta expansão esta caminhando para onde, o que tem além deste limite do universo, já que o nada é o nada, não existe?"

Não são as "coisas" do universo que estão em expansão em sua distribuição por um “espaço euclidiano infinito”, ou mesmo um espaço limitado mas ainda maior que o universo (tendo, pois, um “vazio” a ser algo como preenchido).

O “modelo do balão”, didático para se explicar como o universo se expande, mas ainda sim, uma analogia ao final limitada (como todas, infelizmente, são). - www.nature.com

Noutras palavras, um raciocínio similar a um gás liberado no centro de um recipiente com vácuo é inadequado.



É a métrica espaço-tempo, o próprio espaço-tempo, que está em expansão, pois o universo é um "bolsão espaço-temporal", uma métrica, só podendo ser tratada por uma variedade riemanniana, pois sua geometria não é euclidiana, pois possui 3 dimensões espaciais e uma temporal.

Obs.: O artigo da Wiki realmente merece uma tradução completa, iniciada por mim mas completamente insuficiente (ainda em andamento) e pouco referenciada. A versão em espanhol, está mais ilustrativa e facilita para os sem vivência com textos de matemática em inglês.

Uma leitura que recomendo, genérica em Matemática, é:

Ian Stewart; Em busca do infinito: Uma história da matemática dos primeiros números à teoria do caos; Zahar, 2014. - books.google.com.br

Além de:

Brian Greene, “O Universo elegante: Supercordas, dimensões ocultas e a busca da teoria definitiva”, e “O Tecido do Cosmo: O espaço, o tempo e a textura da realidade”, e de Simon Singh, “Big Bang”, especialmente em suas partes iniciais, com introdução à Relatividade.

"...para onde o universo se expande... se não existe matéria neste além, como pode haver essa expansão?"

Ele diminui de densidade (e simultaneamente de temperatura) e se "está em algo", este algo é dimensionalmente diverso, superior, e então o universo é como um plano para um sólido (uma analogia que sempre lembro seria uma fatia de um pão de forma para sandwichs, ainda que no fundo, também inadequada, pois fatias de pão não são planos sem espessura), e estamos, como uma "gotícula espaço-tempo", imersos num universo de ordem ainda maior de grandeza, mas não de mesma dimensionalidade.

Mas esta questão é conjectural. Aqui, recomendo “A Realidade Oculta - Universos paralelos e as leis profundas do cosmo”, de Brian Greene.

Como cenário das coisas e fenômenos físicos, os entes (um termo na verdade mais filosófico que físico) do universo (suas partículas e seus campos, estes sim, termos físicos), seu conteúdo, estão dentro de tudo que existe para nossa Física, e nada mais podemos afirmar.

A Cosmologia não é a ciência do tudo-que-existe filosoficamente pensável (que é um tema metafísico e portanto, limitado em análise), mas a ciência do maior objeto que podemos tratar cientificamente, o universo, e nele, cenário do físico, sua fundação (nas consistentes palavras de cosmólogos como Mário Novello).

Do que é feito o universo? O que ele é?

O universo não é feito de matéria (exclusivamente).

O universo contém matéria na sua atual apresentação, no seu atual estágio de evolução.

A matéria é o "adensamento de campos" que possui massa. No modelo padrão, esta propriedade é determinada pelo bóson de Higgs, mas sendo o modelo padrão o mais corroborável ou não, coisa alguma implica que o universo, em sua região espaço-tempo, seu "bolsão espaço-temporal" que expande-se desde os primeiros instantes do que se chama vulgarmente "Big Bang" seja a origem de "tudo-que-existe".

Pode perfeitamente ser a deformação de conjunto maior, "toque de branas", etc.

Obs.: Aqui, novamente recomendamos  “A Realidade Oculta”, de Brian Greene.

Afirmar que o universo seja "tudo" é um erro até em Filosofia da Ciência. Afirmar que o Big Bang seja o "início de tudo a partir do nada", segundo as palavras do cosmólogo Novello, é um "mito de criação científica", e afirmar que a singularidade inicial seja um ponto único de um processo de apenas esta etapa (a expansão que vivemos) um erro dentro da própria Cosmologia.

O universo e seus processos podem ser perfeitamente cíclicos, até pelas soluções de Friedmann das equações de campo de Einstein.

O que podemos afirmar é que o universo seja um conjunto de campos, que em sua história, separaram-se as forças de interação que conhecemos e até conjecturamos (como a energia escura), e seus adensamentos sendo o que chamamos de partículas, e nestas/nisso, aquelas que propriamente chamamos de matéria. O tempo "trivial" e o espaço são produtos contíguos destes campos, e não o cenário onde tais eventos ocorrem.

“A astronomia é uma experiência que forma o caráter e ensina humildade.” - Citado por Carl Sagan em ‘Pálido Ponto Azul’.

“A Terra inteira é somente um ponto, e o lugar de nossa habitação,  apenas um canto minúsculo desse ponto.“ - MARCO AURÉLIO, IMPERADOR ROMANO,  MEDITAÇÕES, LIVRO 4 (170 d.c.)

Apêndice

Uma leitura que vale para mostrar o quanto esse campo científico é turbulento e sujeito a novas abordagens:

Jon Cartwright; Cosmologist claims Universe may not be expanding; July 2013

Particles' changing masses could explain why distant galaxies appear to be rushing away.

www.nature.com

Extras

1

As diversas escalas da natureza - piadasnerds.com

Obs.: VY Canis Majoris foi desbancada como maior estrela conhecida:

pt.wikipedia.org - Lista das maiores estrelas conhecidas

2

E sobre isso, o papel de um primata pelado no universo

O Filósofo e Teólogo Mário Sérgio Cutella:

Você sabe com quem está falando!? - www.youtube.com

Obs.: A citação de que o universo é “cilíndrico”, sinceramente, pode ser perdoada

Pesquisador, tradutor, poeta, mas…

astrólogo.

Este texto surgiu a partir da necessidade do que chamamos entre os wikipedistas de (perturbadores) “vermelhinhos”, os links ainda não relacionados a um artigo, no caso, da Matemática Indiana. Como nem em inglês (ou qualquer língua) havia o artigo, sequer um link, parti para meu (péssimo) hábito de, após certa medíocre pesquisa, incorporá-lo aos meus escritos “de próprio cunho”.

O valor do personagem histórico em questão está em sua participação na História da Matemática e Astronomia, apesar de seu problema com o mundo “pseudo”, mas lembremo-nos que Kepler pensava em sólidos perfeitos coordenando um universo que não distava muito de Ptolomeu em certos aspectos e era assim pois “tal como um deus geômetra, teria de ser também mostra de perfeição”, ou nos erros do grande Galileu, que não entendeu as marés como um fenômeno ligado à influência da Lua ou ao Sol, ou ainda de Newton, com seu apreço pelo misticismo, suas interpretações da Bíblia e sua peculiar alquimia. Ao final, todos somos humanos, e temos nossos humanos erros e vícios de pensar, inclusive, os relacionados quase inquebrantavelmente com o período em que, na fagulha que somos frente ao tempo na escala da História, e mais ainda, da natureza, vivemos.

Sphujidhvaja

Sphujidhvaja era aparentemente de origem grega, e teve destaque na Índia Ocidental, sob o patrocínio do governante de Kṣatrapa (Satrapia Ocidental), Rudradāman II. Escreveu o extenso manual de elaboração de mapas astrais, o que em língua inglesa, é associado ao termo genethlialogy (que pode ser levada ao português como “genetialogia”), a adivinhação do destino de um recém-nascido pela arte de unir nascimentos e astrologia, o dito “mapa astral”, o Yavanajātaka (Horóscopo dos Gregos), em 270 d.C. (mais confiavelmente, no período de 269 a 270 d.C.). Tal obra cataloga e mostra a posição e “respectiva” influência dos astros na data do nascimento. Para o fim de sua obra, Sphujidhvaja afirma que antes dele, em 150 d.C., o grande astrólogo grego Yavaneśvara redigiu em prosa em sânscrito uma obra astrológica grega, de modo que pudesse ser estudada por aqueles que não sabia grego, e que ele, Sphujidhvaja, compôs uma redação em versos do trabalho de Yavaneśvara. O trabalho revela Sphujidhvaja como um estudioso competente, um mestre da poesia em sânscrito, e um especialista considerado em seu tempo no campo da astrologia.

Fragmento de Yavanajātaka. -  www.billmak.com

Sphujidhvaja afirma que ele compôs a obra de 4 mil versos. Mas o único manuscrito do trabalho disponível hoje contém apenas 2.300 versos. Neste manuscrito imperfeito, as primeiras seções são numeradas, mas não tão os subsequentes, os quais em número, ao todo, possivelmente 79 diversas seções estão perdidas. Nestas 79 seções, o trabalho abrange um grande número de aspectos de horóscopo e astrologia natural, incluindo:

-Signos zodiacais e planetas, seus símbolos, natureza e relações;

-Iconografia de horās e decons ; [Nota 1]

-Astrologia da concepção, nascimento e natureza

-Horóscopos;

-Posicionamentos planetários, e combinações afetando os humanos.

-Predição na base de questões;

-Reconstrução de horóscopos perdidos;

-Omens e sonhos; e [Nota 2]

-Astrologia militar

Os diversos aspectos de cada um deses tópicos são tratados de diferentes pontos de vista, e alertas, indicações e predições neles baseados são apresentados por categorias.

É interessante que, embora baseado em última análise num texto grego, havia substancial influência da cultura indiana no Yavanajātaka. Isto foi efetuado pelo uso de termos indianos equivalentes aos gregos, adotando divindades hindus no lugar das gregas, incorporando os nomes das castas e ordens profissionais hindus, mencionando maneiras, costumes e afins locais. Yavanajātaka foi encarado como obra de autoridade por genetialogistas indianos posteriores e utilizado como tal, mesmo no lugar de textos indianos como Br̥hajjātaka e Brhatsamhitā, de Varāhamihira, Sārāvali de Kalyānavarman, Praśnavidyā de Bādarāyana, e muitos outros.

A significância doYavanajātaka deriva também de outro ponto. O trabalho refere-se a seus contemporâneos aspectos de ordem social, profissões, classes e grupos religiosos, ítens de uso ordinário, maneiras e costumes, vestimentas, e  um conjunto de outras coisas da vida e sociedade de seu tempo. A informação fornecida pelo trabalho nestes assuntos faz dele uma boa fonte para o estudo da cultura e civilização da Índia durante os primeiros séculos da era cristã.

Notas

1.Horā - Hora (sânscrito होरा, "hora", da palavra ahorātra [1] [2]) é um ramo do sistema tradicional indiana da astrologia conhecido como Jyotisa. Ele lida com os melhores pontos de métodos de previsão, por oposição aos siddhanta (astronomia adequada) e saṁhitā (astrologia mundana). - en.wikipedia.org - Hora (astrology)

Os decans ou deacons, “decanatos”, são 36 grupos de estrelas (pequenas constelações) utilizados na astronomia egípcia antiga. Levantam-se consecutivamente no horizonte ao longo de cada rotação da terra. O surgimento de cada decanato marca o início de uma nova "hora" decanal (hora grega) da noite para os antigos egípcios, e eles foram usados como um relógio estelar sideral começando na, pelo menos, 9ª ou 10ª dinastia (c. 2100 a.C.).

Estas constelações “menores” permitem a divisão dos signos zodiacais em fases, três decanatos, por signo, sendo que os primeiros dez dias configuram o chamado “primeiro decanato”, os dez dias seguintes o segundo, e o restantes o terceiro.
en.wikipedia.org - Decans ; www.wireclub.com

2 Um omen, presságio, é um fenômeno que é acreditado para prever o futuro, muitas vezes significa o advento da mudança. - en.wikipedia.org - Omen

Referências

David W. Kim (edição); Religious Transformation in Modern Asia: A Transnational Movement; BRILL, 2015. - books.google.com.br

Bill M. Mak; The Date and Nature of Sphujidhvaja’s Yavanajātaka Reconsidered in the Light of Some Newly Discovered Materials; History of Science in South Asia; Vol 1 (2013), 1 - 20. www.billmak.com

K. V. Sarma; Encyclopaedia of the History of Science, Technology, and Medicine in Non-Western Cultures; Sphujidhvaja - pp 2016-2016. - link.springer.com

Helaine Selin; Encyclopaedia of the History of Science, Technology, and Medicine in Non-Westen Cultures; Springer Science & Business Media, 2013.  - pg 906 -

books.google.com.br

Pontos cosmológicos - 1

Pequenas notas cosmológicas a partir de debates, diálogos, quando não, nervosos bate-bocas pelas redes sociais nesses últimos anos.

Ponto: o mais fundamental “ente” na Geometria, sendo, pois, aquele que todos os outros entes compõe, como a reta, o plano e o espaço, e seus segmentos, adimensional e geometricamente indefinível (axiomático e intuitivo).

Cosmologia: A ciência do maior objeto que se pode estudar, que é o universo em sua maior amplitude possível, do seu comportamento, evolução, como um todo.

O início

Pelas soluções de Friedmann para as equações de campo de Einstein, sabe-se que a métrica do universo varia. Noutras palavras, o espaço-tempo não é estático, estando, por essas soluções, ou em expansão ou em contração.

Pelas observações de Hubble e outras, sabe-se que está expandindo em sua maior escala.

Logo, no passado, o universo teve maior densidade e temperatura (pois pode ser entendido, para efeitos de simplificação do modelo e de entendimento, como um gás).

Este é o básico. Disto, com acréscimos para a composição e como se dá em maiores detalhes essa expansão, sabemos que não esteve sempre nesta sua atual apresentação, e teve este “início” de alta densidade e temperatura, não sendo propriamente esse início propriamente um evento de “criação”*, pois as soluções de Friedmann admitem um ponto de flexão de uma fase anterior de contração.

*  “O Big Bang é o mito científico da Criação.” - Mário Novello ( ou www1.folha.uol.com.br )

O pensar em 4D

Uma observação sobre quem pretende discutir, ou sequer entender Cosmologia:

Percebi ao longo dos anos que a maior parte das pessoas tem dificuldade em entender que uma imagem 3D típica da didática em Cosmologia, como os cones de luz, representa uma projeção de uma variedade riemanniana - ou similar - 4D, independente da nossa impossibilidade de pensar em quatro dimensões, e praticamente só o fazer por tais analogias com alguma instrução.

Um texto típico dessa questão:

Um cilindro, com um plano limitado "correndo" normal (perpendicularmente) ao longo de um eixo que representa o tempo, é uma representação 3D dos fenômenos físicos 3D, que projetados a cada instante, dão o plano.

Tempo como uma dimensão: à esquerda é um filme de um planeta orbitando um sol e uma lua que orbita o planeta; à direita é uma representação espaço-tempo dele. - coffeeshopphysics.com

Mas o espaço (o plano) é crescente, e portanto, a mais adequada representação do universo (num primeiro momento!), em especial nos deslocamentos da luz, é um cone.

questcosmic.wordpress.com

Mas o universo, pela aceleração da expansão da métrica na atualidade, e no passado, na inflação, é melhor ainda representado por um "sino", ou "cálice".

www.mpg.de

Uma questão epistemológica

Uma questão epistemológica fundamental é da mesma maneira que pelas soluções de Friedmann já tínhamos uma pista de que o universo deveria estar se contraindo ou se expandindo, e pelas evidências confirmou-se a expansão, e mais recentemente temos que está em expansão acelerada, não podemos afirmar de forma “dogmática” de que num determinado momento tal aceleração reduza-se até o valor nulo, ou por algum processo desconhecido, torne-se uma contração.

Sempre as afirmações são limitadas pelo que seja demarcação e falseabilidade.

Mais “popperianamente”, afirmamos, de uma maneira mais “rígida” por Filosofia da Ciência:

“Até evidência em contrário, para todas as observações até o momento, podemos afirmar que o universo encontra-se em expansão acelerada.”

Tais gráficos - e até a poderosa matemática que a eles produz  são representações para os modelos limitados que dispomos.

O universo é natural, e não “lógico” ou ”físico”, muito menos “matemático”. Os modelos físicos, construídos por matemática aplicada, que é linguagem sobre axiomas, é que produzem modelos, mas a natureza não é isto.

Logo, o universo "é o que é", apenas podemos representá-lo, e modelar seu comportamento, com analogias matemáticas (nestas, geométricas), como o cilindro, ou ainda melhor, um "sino".

Extras

1

Para futuro texto de que nossa individualidade é uma ilusão e que realmente somos uma “região de organização”, uma coletividade de células e que nossa autoconsciência é na verdade um processo ilusório da própria mente (cérebro operando)

“Desde o momento da concepção, quando 23 cromossomos de um macho e 23 cromossomos de uma fêmea transformam-se na primeira célula de um novo ser humano, somo definidos por nossa divisão interna. Nossa única identidade é uma falta de identidade.”

- Deus – Uma biografia, Jack Miles

2

Capturado no Facebook:

"Abdicar da razão de forma consciente é o pior tipo de traição, pois você está traindo a si mesmo. Sem a razão você perde qualquer tipo de individualidade que você possa vir a ter." - Wellton Enishi

Lembra:

“Acima de tudo sê fiel a ti mesmo, Disso se segue, como a noite ao dia, Que não podes ser falso com ninguém.” - Shakespeare, Hamlet I 3 v. 78-80

3

Da dificuldade de comunicação e dos riscos do homônimos em assuntos técnico-científicos:

“Desde que duas pessoas resolvam comunicar-se, é absolutamente necessário que passem a dar aos objetos, conceitos e idéias o mesmo nome, sob pena de, no mínimo, reduzir-se o nível de entendimento. O que comumente se denomina de “mero problema de terminologia” talvez fosse mais bem tratado como “magno problema de terminologia”.

- Martins, Eliseu; Contabilidade de custos - 9. ed. - São Paulo : Atlas, 2003.

4

Sobre o princípio antrópico:

“Embora goze de ampla aceitação na comunidade científica a afirmação de que alterações nas características físicas de nosso universo seriam incompatíveis com a vida como a conhecemos, alguns cientistas sugerem que a faixa de compatibilidade entre tais características e a vida pode ser mais ampla do que se supõe. Já se escreveu muito sobre isso. Veja, por exemplo, John Barrow e Frank Tipler, The anthropic cosmological principle (Nova York: Oxford University Press, 1986); John Barrow, The constants of nature (Nova York: Pantheon Books, 2003); Paul Davies, The cosmic jackpot (Nova York: Houghton Mifflin Harcourt, 2007); Victor Stenger, Has sciencefound God? (Amherst, Nova York: Prometheus Books, 2003); e as referências contidas nessas obras.” - Brian Greene; A Realidade Oculta

5

Uma máxima universal, num alerta a todos os campos:

“Contra a estupidez os próprios deuses lutam em vão.” - Friedrich Von Schiller