Do infinitamente grande ao infinitamente pequeno

Carlos Oliveira e Manel Rosa Martins em amena cavaqueira, provavelmente a planearem os detalhes de como haveriam de surpreender a audiência pouco tempo depois…

A história desta palestra começa no dia anterior ao evento.

O Manel Rosa Martins veio do Alentejo propositadamente para esta palestra em Viana. Como não é todos os dias que o Manel Rosa Martins vem ao norte, aproveitou para vir na véspera e ficar no Porto. O Carlos Oliveira, decidiu então, juntar alguns amigos e colaboradores do AstroPT e fazer-lhe uma surpresa. Jantámos num restaurante perto do Planetário do CAUP e, para sobremesa, tivemos uma sessão de divulgação na confortável cúpula do planetário. Após esta sessão, estava planeado um evento designado “Café Filosófico/Cosmológico”, em que participámos. Não vou tecer grandes comentários acerca deste “Café”. Apenas adianto que não foi exatamente o que estávamos à espera e o que teve a mais de filosófico faltou no cosmológico.

Do Planetário seguimos para um bar onde a conversa se prolongou… e prolongou.

Foi com este espírito descontraído, a que junto a minha curiosidade natural que, no sábado, parti para Viana do Castelo para assistir à palestra. Cheguei à E.S.Tecnologia e Gestão uns 15 minutos antes da hora do evento e deparei-me com corredores praticamente vazios e um auditório às moscas. Mau sinal, pensei eu… Contudo, enquanto tomava um café, várias pessoas surgiram não sei muito bem de onde e, a verdade é que o auditório rapidamente se encheu. Sinal de que a Ciência e a sua divulgação estão em alta e se recomendam.

Não ficaria tudo por dizer se não se mencionasse uma ou outra peripécia ocorrida durante o evento…

Enquanto expunha o seu saber de forma expedita e segura, o Carlos Oliveira, no seu habitual estilo informal, foi passeando o seu micro de lapela por entre a audiência. Assim que passou pela primeira coluna de som, um zumbido ensurdecedor mostrou a todos os presentes que não é por acaso que nos auditórios existe um palco para os oradores…

Carlos Oliveira a passear por entre a audiência…

Felizmente ambos os oradores possuem uma voz suficientemente potente para se ouvir pelo auditório sem amplificação. E assim se resolveu o problema.

Outro pormenor que não passou despercebido ao público das primeiras filas foi o uso das bolas de ténis para ilustrar um ou outro fenómeno. Sentado logo na segunda fila, prestei muita atenção à trajectória de cada bola que saía disparada das mãos do Manel. O meu instinto de sobrevivência a isso me obrigava.

E, ainda mais atenção passei a prestar quando passou a ser o Manel a dissertar sobre Energia e Massa. Aqui já não eram as mãos que impulsionavam as bolas. Era uma raquete. E as bolas estavam irrequietas. Cheguei a temer pela integridade física do Carlos, que dividia o palco com o Manel. Pelo ar pouco tranquilo do Carlos, concluí que também ele duvidava dos dotes desportivos do Manel.

Manel Rosa Martins com uma bola de ténis na mão. Quando ela estava assim segura, não era “perigosa”…

Afinal, tudo correu bem e terminou com uma salva de palmas bem merecida.

Inicialmente, pensei em escrever uma crónica apenas com as minhas impressões gerais, sem entrar muito no conteúdo da palestra. Mas afinal decidi sintetizar a palestra. Quem sabe se algum leitor, vendo o que está a perder ao faltar a estes eventos, não reconsiderará na próxima oportunidade?

Passemos então ao que interessa:

Por iniciativa da Polaris – Associação de Astronomia de Viana do Castelo, decorreu, no passado dia 12 de Abril, no grande auditório da Escola Superior de Tecnologia e Gestão de Viana do Castelo, uma palestra intitulada “Do Infinitamente Grande ao Infinitamente Pequeno“.

O organizador e anfitrião do evento, Luís Gonzaga, teve a boa ideia de convidar 2 colaboradores do AstroPT para este evento. Julgo que não se arrependeu. A avaliar pela afluência do público, pela atenção que a audiência demonstrou, ao colocar ocasionais perguntas pertinentes e pela quantidade de pessoas que, no final, rodearam os oradores com mais dúvidas, perguntas e pedidos de esclarecimento, a palestra foi um sucesso.

Mas comecemos pelo princípio…

Carlos Oliveira começou por nos mostrar que não estamos, de modo nenhum, numa posição privilegiada no Universo. O nosso planeta é apenas um ponto perdido na vastidão do cosmos. Para ilustrar isso, partiu dos objetos e lugares que nos são comuns e guiou a audiência pelo Sistema Solar, seguiu para a Galáxia, desta para o Grupo Local, para o Superaglomerado da Virgem e, daqui, para a estrutura filamentar formada pelos superaglomerados de galáxias.
Apresentou-nos a mais recente imagem obtida pelo telescópio espacial Planck, da Agência Espacial Europeia, que nos revela as pequeníssimas flutuações de densidade e temperatura na distribuição da radiação cósmica de fundo em micro-ondas.

Legenda: Esta é uma imagem da primeira luz (radiação eletromagnética) que surgiu no Universo, quando este tinha apenas 380.000 anos de idade.

Isto serviu de mote para explicar a diferença entre a idade e o tamanho do Universo:
A idade, segundo os mais recentes refinamentos é de 13,82 mil milhões de anos.
Quanto ao tamanho, há que distinguir entre o Universo observável (uma esfera de espaço, com um raio estimado em 46 mil milhões de anos-luz, em que qualquer objecto nela contido pode, teoricamente, ser observado. Ou seja, desde o Big Bang até ao presente momento, já decorreu tempo suficiente para que a radiação emitida pelo objeto, movendo-se à velocidade da luz, nos tenha alcançado) e o verdadeiro tamanho do Universo que, provavelmente, é muito maior que aquele, mas sem um tamanho determinado.

Ficou também claro o porquê de um Universo com apenas 13,82 mil milhões de anos poder ter uma dimensão de pelo menos 92 mil milhões de anos-luz de diâmetro: O Universo está em expansão a um ritmo superior à velocidade da luz. Esta circunstância não viola qualquer lei da Física porque as galáxias ou os grupos de galáxias não se estão a afastar umas das outras a velocidades superiores à velocidade da luz. É o próprio “tecido” do espaço que se está a expandir, fazendo com que as galáxias se afastem umas das outras.
Para ilustrar isto, suponhamos que temos um elástico em repouso e, com uma esferográfica, desenhamos várias marcas a intervalos regulares ao longo do elástico. Se em seguida puxarmos as pontas do elástico e o esticarmos, verificaremos que cada marca continua no mesmo ponto do elástico em que foi desenhada. Contudo, as várias marcas estarão a afastar-se umas das outras.
Poderá até dar-se o caso, como também foi explicado (e ilustrado com bolas de ténis), que um objeto, situado próximo ao limite do Universo observável, emita um fotão na nossa direção e, enquanto o fotão viaja até atingir o nosso telescópio, o objeto se desloque para além do limite do Universo observável.

O segundo orador, Manel Rosa Martins, com a sua descontração habitual, preencheu a segunda parte da palestra.

Começou por uma retrospetiva histórica dos conceitos de Energia Cinética e da Teoria da Luz. Dissertou acerca das rivalidades e diferentes abordagens por parte de figuras históricas bem conhecidas, como Newton, Leibniz e outras que a História não favoreceu, como Mme Émile du Châtelet.

Passou em seguida para o Espectro Eletromagnético: a representação do conjunto de todas as frequências das ondas eletromagnéticas, desde as enormes ondas Rádio (com frequências da ordem das centenas de metros) até aos pequeníssimos Raios Gama (frequências com extensão semelhante a um núcleo atómico). Como curiosidade, ficámos a saber que a parte que é visível aos nossos olhos é apenas uma ínfima parte do espectro.
Em seguida presenteou-nos com o Princípio da Incerteza de Heisenberg: como consequência da nossa ação, enquanto observadores e porque o acto de medir ou observar implica uma interferência no objeto observado, verifica-se que, a nível quântico, não é possível medir com rigor a velocidade e a posição de uma partícula. Quanto mais precisa for uma grandeza, mais imprecisa será a outra. E esta característica da matéria e da energia serviu de mote para introduzir a complementaridade onda-partícula e o modelo atómico atual.

A partir daqui, continuou para o Modelo-Padrão e para possíveis aplicações da Física de Partículas, como por exemplo, o Microscópio electrónico e o Pet-scan. Realçou que o desenvolvimento do Pet-scan conta com contributos de cientistas e técnicos portugueses e que esta tecnologia de imagiologia médica resultou da investigação pura no CERN.

Sem dúvida uma palestra interessantíssima. Afinal, o “Infinitamente grande” não é infinitamente grande e, o “Infinitamente Pequeno” também não é infinitamente pequeno. Nem no espaço nem no tempo.

Por muito avassaladora que seja a escala do muito grande, há limites. Tanto temporais (13,82 mil milhões de anos) como espaciais (92 mil milhões de anos-luz para o Universo visível).
Para o muito pequeno, também há limites. Quer temporais (Tempo de Planck: 10^-43 segundos) quer espaciais (comprimento de Planck: 1,6×10^-35 metros).

Mas isto já é assunto para uma outra palestra…