- Parte um -
A essência da relatividade é que o espaço e o tempo não são absolutos, mas se relacionam a um observador específico e ao objeto observado e, quanto mais rápido se movem, mais pronunciado se torna o efeito. Nunca seremos capazes de acelerar à velocidade da luz, mas quanto mais tentamos (e quanto mais rápido nos movemos), mais nos deformamos aos olhos de um observador externo. Quase imediatamente, os divulgadores da ciência começaram a procurar maneiras de tornar essas representações disponíveis para uma ampla gama de pessoas. Uma das tentativas de maior sucesso - pelo menos comercialmente - foi The ABC of Relativity, do matemático e filósofo Bertrand Russell. Russell dá uma imagem no livro à qual se recorreu muitas vezes desde então. Ele pede ao leitor que imagine um trem de 100 metros viajando a 60 por cento da velocidade da luz. Para homemparado em uma plataforma, o trem parecia ter apenas 80 metros de comprimento, e tudo dentro dele seria similarmente comprimido. Se as vozes dos passageiros fossem ouvidas, elas soariam indistintas e esticadas, como em um disco girando muito devagar, e os movimentos dos passageiros pareceriam igualmente lentos. Até o relógio do trem parecia funcionar a apenas quatro quintos de sua velocidade normal, mas - e esse é o ponto - as pessoas dentro do trem não teriam sentido essas distorções. Para eles, tudo no trem parecia completamente normal.e os movimentos dos passageiros pareceriam igualmente lentos. Até o relógio do trem parecia funcionar a apenas quatro quintos de sua velocidade normal, mas - e esse é o ponto - as pessoas dentro do trem não teriam sentido essas distorções. Para eles, tudo no trem parecia completamente normal.e os movimentos dos passageiros pareceriam igualmente lentos. Até o relógio do trem parecia funcionar a apenas quatro quintos de sua velocidade normal, mas - e esse é o ponto - as pessoas dentro do trem não teriam sentido essas distorções. Para eles, tudo no trem pareceria completamente normal.
Mas nós na plataforma pareceríamos a eles anormalmente achatados e lentos em movimentos. Tudo, como você pode ver, é determinado por sua posição em relação ao objeto em movimento.
Na verdade, esse efeito ocorre sempre que você se move. Voando pelos Estados Unidos de ponta a ponta, você sairá do avião cerca de cem milionésimos de segundo mais jovem do que aqueles que deixou. Mesmo andando pela sala, você muda ligeiramente sua percepção de tempo e espaço. Estima-se que uma bola de beisebol lançada a 160 quilômetros por hora aumenta sua massa em 0,000000000002 gramas em seu caminho para a base115. Portanto, os efeitos da teoria da relatividade são reais e foram medidos. A dificuldade é que essas mudanças são pequenas demais para ter qualquer efeito tangível sobre nós. Mas para outras coisas no Universo - luz, gravidade, o próprio Universo - eles levam a consequências graves. Portanto, se os conceitos da teoria da relatividade nos parecem incompreensíveis, é apenas porqueque não encontramos tais interações em nossa vida diária. No entanto, se nos voltarmos para Bodanis novamente, todos nós geralmente encontramos manifestações da relatividade de um tipo diferente, por exemplo, com relação ao som. Se você está caminhando no parque e há uma música irritante em algum lugar, então, como você sabe, se você for para outro lugar, a música não será tão audível. Obviamente, isso não se deve ao fato da música em si ficar mais baixa, apenas sua posição em relação à fonte mudará. Para alguém muito pequeno ou muito lento para fazer essa experiência - digamos, um caracol - a ideia de dois ouvintes diferentes tocando um tambor ao mesmo tempo em um volume diferente pode parecer incrível. Todos nós geralmente encontramos manifestações da relatividade de um tipo diferente, por exemplo, com relação ao som. Se você está caminhando no parque e há uma música irritante em algum lugar, então, como você sabe, se você for para outro lugar, a música não será tão audível. Claro, isso não é devido ao fato de que a música em si fica mais baixa, apenas sua posição em relação à fonte mudará. Para alguém muito pequeno ou muito lento para fazer essa experiência - digamos, um caracol - a ideia de dois ouvintes diferentes tocando um tambor ao mesmo tempo em um volume diferente pode parecer incrível. Todos nós geralmente encontramos manifestações da relatividade de um tipo diferente, por exemplo, no que diz respeito ao som. Se você está caminhando no parque e há uma música irritante em algum lugar, então, como você sabe, se você for para outro lugar, a música não será tão audível. Claro, isso não é devido ao fato de que a música em si fica mais baixa, apenas sua posição em relação à fonte mudará. Para alguém muito pequeno ou muito lento para fazer essa experiência - digamos, um caracol - a ideia de dois ouvintes diferentes tocando um tambor ao mesmo tempo em um volume diferente pode parecer incrível.ele simplesmente mudará sua posição em relação à sua fonte. Para alguém muito pequeno ou muito lento para fazer essa experiência - digamos, um caracol - a ideia de dois ouvintes diferentes tocando um tambor ao mesmo tempo em volumes diferentes pode parecer incrível.ele simplesmente mudará sua posição em relação à sua fonte. Para alguém muito pequeno ou muito lento para fazer essa experiência - digamos, um caracol - a ideia de dois ouvintes diferentes tocando um tambor ao mesmo tempo em um volume diferente pode parecer incrível.
O mais desafiador e incompreensível de todos os conceitos da relatividade geral é a ideia de que o tempo faz parte do espaço. Inicialmente, consideramos o tempo infinito, absoluto, imutável; estamos acostumados com o fato de que nada pode interromper seu curso regular. Na verdade, de acordo com Einstein, o tempo muda constantemente. Tem até uma forma. Como disse Stephen Hawking, 117 está "inextricavelmente entrelaçado" com as três dimensões do espaço, formando uma estrutura incrível conhecida como espaço-tempo. O que é espaço-tempo geralmente é explicado pela proposta de imaginar algo plano, mas de plástico - digamos, um colchão ou uma folha de borracha, - sobre o qual um objeto redondo pesado, como uma bola de ferro, está. Sob o peso da bola, o material sobre o qual ela se encontra se estica ligeiramente e se dobra. Isso lembra vagamente o impacto no espaço-tempo (material) de um objeto massivo, como o sol (bola de metal): ele estica, dobra e dobra o espaço-tempo. Agora, se você rolar uma bola menor na folha, então, de acordo com as leis de movimento de Newton, ela tenderá a se mover em linha reta, mas ao se aproximar de um objeto maciço e da inclinação de um material dobrado, ela rola para baixo, inevitavelmente atraída por um objeto mais massivo. Essa gravidade é o resultado da curvatura do espaço-tempo. Cada objeto com massa deixa uma pequena marca na estrutura do cosmos. Portanto, o universo é, como disse Dennis Overbye, "um colchão infinitamente amassado".se você rolar uma bola menor na folha, então, de acordo com as leis do movimento de Newton, ela tenderá a se mover em linha reta, mas ao se aproximar de um objeto maciço e da inclinação de um material dobrado, ela rola para baixo, inevitavelmente atraída por um objeto mais massivo. Essa gravidade é o resultado da curvatura do espaço-tempo. Cada objeto com massa deixa uma pequena marca na estrutura do cosmos. Portanto, o universo é, como disse Dennis Overbye, "um colchão infinitamente amassado".se você rolar uma bola menor na folha, então, de acordo com as leis do movimento de Newton, ela tenderá a se mover em linha reta, mas ao se aproximar de um objeto maciço e da inclinação de um material dobrado, ela rola para baixo, inevitavelmente atraída por um objeto mais massivo. Essa gravidade é o resultado da curvatura do espaço-tempo. Cada objeto com massa deixa uma pequena marca na estrutura do cosmos. Portanto, o universo é, como disse Dennis Overbye, "um colchão infinitamente amassado". Cada objeto com massa deixa uma pequena marca na estrutura do cosmos. Portanto, o universo é, como disse Dennis Overbye, "um colchão infinitamente amassado". Cada objeto com massa deixa uma pequena marca na estrutura do cosmos. Portanto, o universo é, como disse Dennis Overbye, "um colchão infinitamente amassado".
Desse ponto de vista, a gravidade não é tanto uma entidade independente quanto uma propriedade do espaço, ela “não é uma“força”, mas um subproduto da curvatura do espaço-tempo”, escreve o físico Michio Kaku118 e continua: “Em certo sentido, a gravidade não existe; o que move os planetas e as estrelas é a curvatura do espaço e do tempo”. Claro, a analogia com o colchão amassado é verdadeira apenas dentro de certos limites, porque não inclui efeitos relacionados ao tempo. Mas, neste caso, nosso cérebro só é capaz disso, porque é quase impossível imaginar uma estrutura consistindo em três quartos do espaço e um quarto do tempo, e tudo nela está entrelaçado como os fios de um xadrez escocês. De qualquer forma, acho que podemos concordar que foi uma ideia impressionante para um jovem,olhando pela janela de um escritório de patentes na capital da Suíça. Entre muitas outras coisas, a teoria geral da relatividade de Einstein dizia que o universo deve se expandir ou se contrair. Mas Einstein não era um cosmologista e compartilhava da sabedoria convencional de que o universo é eterno e imutável. Em grande parte para refletir essa visão, ele introduziu em suas equações um elemento denominado constante cosmológica, que desempenhava o papel de um contrapeso escolhido arbitrariamente para a ação da gravidade, uma espécie de botão de pausa matemática. Autores de livros sobre história da ciência sempre perdoam Einstein por esse lapso, mas, em essência, foi um grande erro científico. Ele sabia disso e chamou de "o maior erro de sua vida". 119 Acontece que mais ou menos na mesma época em que Einstein acrescentou a constante cosmológica à sua teoria,No Observatório Lowell, no Arizona, um astrônomo chamado Vesto Slipher (na verdade, de Indiana), tomando espectros de galáxias distantes, descobriu que eles pareciam estar se afastando de nós120. O universo não era estacionário.
As galáxias que Slipher olhou mostraram sinais claros de deslocamento Doppler - o mesmo mecanismo está por trás do som característico: and-and-iz-zhu-u-u, que é produzido por carros de corrida que passam por nós na pista. O efeito leva o nome do físico austríaco Johann Christian Doppler, que primeiro previu esse efeito teoricamente em 1842. Resumindo, o que acontece é que quando uma fonte móvel se aproxima de um objeto estacionário, as ondas sonoras se condensam, aglomerando-se na frente do receptor (digamos, seus ouvidos). Isso é semelhante a como quaisquer objetos apoiados por trás são empilhados em um objeto estacionário. Esse empilhamento é percebido pelo ouvinte como um som mais alto (e-e-izh). Quando a fonte de som passa e começa a se afastar, as ondas sonoras se estendem e se alongam, e o tom cai repentinamente (zhu-u-u).
O fenômeno também é característico da luz e, no caso de galáxias em retrocesso, é conhecido como redshift (porque uma fonte de luz que se afasta de nós parece avermelhada e outra que se aproxima fica azul). Slipher foi o primeiro a descobrir esse efeito na radiação de galáxias e percebeu seu potencial significado para a compreensão dos movimentos no espaço. Infelizmente, ninguém prestou atenção a isso. O Observatório Lowell, como você deve se lembrar, foi tratado como uma instituição um tanto estranha devido à obsessão de Percival Lowell com os canais marcianos, embora na década de 1910 tenha se tornado um centro astronômico notável em todos os sentidos. Slipher não conhecia a teoria da relatividade de Einstein e o mundo, por sua vez, não tinha ouvido falar de Slipher. Portanto, sua descoberta não teve repercussões, no lugar dele, a fama foi principalmente para um homem muito orgulhoso chamado Edwin Hubble. Hubble nasceu em 1889, dez anos depois de Einstein, em uma pequena cidade no Missouri na orla do Platô Ozark, e cresceu lá e no subúrbio de Chicago de Wheaton, Illinois. Seu pai era o diretor de uma seguradora de sucesso, então a vida estava sempre segura e Edwin teve um generoso apoio financeiro. Ele era um atleta fisicamente forte e talentoso, um homem charmoso e espirituoso - de acordo com a descrição de William G. Cropper, ele era "talvez bonito demais"; “Adonis”, de acordo com outro fã. De acordo com suas próprias histórias, em vida, ele conseguiu realizar atos heróicos mais ou menos constantemente - salvar pessoas que se afogavam, levar pessoas amedrontadas para os campos de batalha na França, confundir campeões mundiais de boxe com nocautes em lutas de exibição.em uma pequena cidade no Missouri nos limites do Platô Ozark, e cresci lá e no subúrbio de Chicago de Wheaton, Illinois. Seu pai era o diretor de uma seguradora de sucesso, então a vida estava sempre segura, e Edwin teve um generoso apoio financeiro. Ele era um atleta fisicamente forte e talentoso, um homem charmoso e espirituoso - de acordo com a descrição de William G. Cropper, ele era "talvez bonito demais"; “Adonis”, de acordo com outro fã. De acordo com suas próprias histórias, na vida ele conseguiu realizar atos heróicos mais ou menos constantemente - salvar pessoas que se afogavam, levar pessoas amedrontadas aos campos de batalha na França, confundir campeões mundiais de boxe com nocautes em lutas de exibição.em uma pequena cidade no Missouri nos limites do Platô Ozark, e cresci lá e no subúrbio de Chicago de Wheaton, Illinois. Seu pai era o diretor de uma seguradora de sucesso, então a vida estava sempre segura e Edwin teve um generoso apoio financeiro. Ele era um atleta fisicamente forte e talentoso, um homem bonito e charmoso - de acordo com a descrição de William G. Cropper, ele era "talvez bonito demais"; “Adonis”, de acordo com outro fã. De acordo com suas próprias histórias, em vida, ele conseguiu realizar atos heróicos mais ou menos constantemente - salvar pessoas que se afogavam, levar pessoas amedrontadas para os campos de batalha na França, confundir campeões mundiais de boxe com nocautes em lutas de exibição. Illinois Seu pai era o diretor de uma seguradora de sucesso, então a vida estava sempre segura e Edwin teve um generoso apoio financeiro. Ele era um atleta fisicamente forte e talentoso, um homem charmoso e espirituoso - de acordo com a descrição de William G. Cropper, ele era "talvez bonito demais"; "Adonis", de acordo com outro fã. De acordo com suas próprias histórias, na vida ele conseguiu realizar atos heróicos mais ou menos constantemente - para salvar pessoas que se afogavam, para levar pessoas amedrontadas para os campos de batalha na França, para confundir campeões mundiais de boxe com nocautes em lutas de exibição. Illinois Seu pai era o diretor de uma seguradora de sucesso, então a vida estava sempre segura e Edwin teve um generoso apoio financeiro. Ele era um atleta fisicamente forte e talentoso, um homem charmoso e espirituoso - de acordo com a descrição de William G. Cropper, ele era "talvez bonito demais"; "Adonis", de acordo com outro fã. De acordo com suas próprias histórias, na vida ele conseguiu realizar atos heróicos mais ou menos constantemente - salvar pessoas que se afogavam, levar pessoas amedrontadas para os campos de batalha na França, confundir campeões mundiais de boxe com nocautes em lutas de exibição.um homem charmoso e espirituoso - conforme descrito por William G. Cropper, ele era "talvez bonito demais"; "Adonis", de acordo com outro fã. De acordo com suas próprias histórias, em vida, ele conseguiu realizar atos heróicos mais ou menos constantemente - salvar pessoas que se afogavam, levar pessoas amedrontadas para os campos de batalha na França, confundir campeões mundiais de boxe com nocautes em lutas de exibição.charmoso, bonito e espirituoso - conforme descrito por William G. Cropper, ele era "talvez bonito demais"; "Adonis", de acordo com outro fã. De acordo com suas próprias histórias, na vida ele conseguiu realizar atos heróicos mais ou menos constantemente - para salvar pessoas que se afogavam, para levar pessoas amedrontadas para os campos de batalha na França, para confundir campeões mundiais de boxe com nocautes em lutas de exibição.confundir campeões mundiais de boxe com knockdowns em jogos de exibição.confundir campeões mundiais de boxe com knockdowns em jogos de exibição.
Vídeo promocional:
Tudo parecia bom demais para ser acreditado. Sim … Apesar de todos os seus talentos e habilidades, Hubble também era um mentiroso incorrigível. Era mais do que estranho, porque desde cedo a vida de Hubble foi rica em diferenças reais, às vezes surpreendentemente abundantes. Em 1906, para uma competição de atletismo escolar, ele ganhou salto com vara, arremesso de peso, lançamento de disco e martelo, salto em altura e corrida, e fez parte da equipe que venceu o revezamento de uma milha - em uma palavra, sete primeiros lugares em uma competição e, além disso, ele foi terceiro no salto em distância. Nesse mesmo ano, ele estabeleceu o recorde de salto em altura de Illinois, destacou-se academicamente e entrou facilmente na Universidade de Chicago, onde estudou física e astronomia (por coincidência, o corpo docente era chefiado por Albert Michelson). Aqui ele foi incluído entre os primeiros Rhodes Fellows em Oxford. Seus três anos na Inglaterra claramente o mudaram, porque quando ele voltou para Wheaton em 1913, ele começou a usar uma capa com capuz de Inverness, fumar um cachimbo e usar uma linguagem estranhamente pomposa - não exatamente britânica, mas algo assim - que manteve por toda a vida. Posteriormente, ele afirmou ter exercido a advocacia em Kentucky durante a maior parte de seus vinte anos, embora na verdade tenha trabalhado como professor e treinador de basquete em New Albany, Indiana, antes de obter seu doutorado e servir por um breve período no exército. (Ele chegou à França um mês antes do armistício e quase certamente não ouviu um único incêndio real.) Em 1919, aos trinta anos, mudou-se para a Califórnia e recebeu um cargo no Observatório Mount Wilson, perto de Los Angeles. De forma rápida e mais do que inesperada, ele se torna o astrônomo mais destacado do século 20. Vale a pena parar por um momento e imaginar o quão pouco se sabia sobre o espaço naquela época.
Os astrônomos estimam hoje que existam cerca de 140 bilhões de galáxias no universo visível121. Este é um número enorme, muito mais do que você pode imaginar. Se as galáxias fossem ervilhas congeladas, essa quantidade seria suficiente para encher uma grande sala de concertos, digamos, Boston Garden ou Royal Albert Hall. (Na verdade, isso foi calculado pelo astrofísico Bruce Gregory.) Em 1919, quando Hubble aproximou o olho da ocular, o número de galáxias conhecidas era exatamente uma peça - a Via Láctea. Todo o resto era considerado parte da Via Láctea ou um de muitos acúmulos menores e distantes de gás. Hubble logo demonstrou o quão errônea era essa crença e, na década seguinte, Hubble abordou duas das questões mais fundamentais sobre nosso universo: determinar sua idade e tamanho. Para obter uma resposta, era necessário saber duas coisas: a que distância estão certas galáxias e com que rapidez elas se afastam de nós (ou seja, a velocidade da recessão). O desvio para o vermelho nos dá a velocidade com que as galáxias estão recuando, mas não diz nada sobre as distâncias a elas. Para determinar distâncias, as chamadas "velas de referência" são necessárias - estrelas cuja luminosidade pode ser calculada com segurança e usada como um padrão para medir o brilho de outras estrelas (e, portanto, a distância relativa a elas).cuja luminosidade pode ser calculada com segurança e usada como um padrão para medir o brilho de outras estrelas (e, portanto, a distância relativa a elas).cuja luminosidade pode ser calculada com segurança e usada como padrão para medir o brilho de outras estrelas (e, portanto, a distância relativa a elas).
A fortuna chegou ao Hubble logo depois que uma mulher notável chamada Henrietta Swann Levitt descobriu como encontrar essas estrelas. Levitt trabalhou como calculadora no Harvard College Observatory122. Calculadoras estudaram chapas fotográficas com estrelas capturadas durante toda a vida e fizeram cálculos - daí o nome. Era mais do que uma tarefa tediosa, mas não havia nenhum outro trabalho em astronomia naquela época para mulheres em Harvard - como, de fato, em outros lugares. Este arranjo, embora injusto, tinha vantagens inesperadas: significava que metade das melhores mentes se dedicava a atividades que, de outra forma, atrairiam pouca atenção, e criou condições nas quais as mulheres finalmente conseguiram descobrir os detalhes da estrutura do cosmos que muitas vezes escapavam atenção de seus colegas do sexo masculino.
Uma calculadora de Harvard, Annie Jump Cannon, por meio de trabalho constante com as estrelas criou sua classificação, tão conveniente que ainda é usada hoje123. As contribuições de Levitt para a ciência foram ainda mais sólidas. Ela notou que estrelas variáveis de um certo tipo, nomeadamente as Cefeidas (que recebeu o nome da constelação de Cefeu, onde a primeira foi descoberta), pulsam em um ritmo estritamente definido, demonstrando algo como um batimento cardíaco estelar. As cefeidas são extremamente raras, mas pelo menos uma delas é bem conhecida pela maioria de nós - a estrela do norte é uma cefeida.
Hoje sabemos que as Cefeidas pulsam de maneira semelhante, porque são velhas estrelas que passaram, na linguagem dos astrônomos, o "estágio da sequência principal" e se tornaram gigantes vermelhas. A química dos gigantes vermelhos é um tanto complicada para a nossa apresentação (requer, por exemplo, uma compreensão das propriedades dos átomos de hélio ionizados individualmente e muitas outras coisas), mas, para simplificar, podemos colocar da seguinte forma: eles queimam os restos de combustível de tal forma que o resultado são mudanças estritamente rítmicas brilho. A engenhosa suposição de Levitt foi que, comparando o brilho relativo das Cefeidas em diferentes pontos do céu, você pode determinar como as distâncias a elas estão relacionadas. Eles poderiam ser usados como velas de referência, um termo cunhado por Levitt que todos começaram a usar. Este método torna possível determinar apenas distâncias relativas, em vez de absolutas, mas ainda era a primeira maneira de medir distâncias em grande escala no universo. (Para colocar o significado dessas percepções em luz verdadeira, talvez seja importante notar que no momento em que Levitt e Os canhões tiraram suas conclusões sobre as propriedades fundamentais do espaço, tendo apenas imagens vagas de estrelas distantes em placas fotográficas, o astrônomo de Harvard William G. Piquet-ring124, que, é claro, poderia, sempre que quisesse olhar através de um telescópio de primeira classe, desenvolveu o seu, não de outra forma como uma teoria pioneira de que os pontos escuros na Lua são causados por hordas de insetos que migram sazonalmente.)(Para colocar o significado desses insights em sua verdadeira luz, talvez seja importante notar que, em uma época em que Levitt e Cannon estavam tirando suas conclusões sobre as propriedades fundamentais do cosmos, para esse propósito eles tinham apenas imagens vagas de estrelas distantes em placas fotográficas, astrônomo de Harvard William G. Piquet-ring124, que obviamente podia olhar através de um telescópio de primeira classe sempre que quisesse, desenvolveu sua própria teoria inovadora de que os pontos escuros na lua eram causados por hordas de insetos que migram sazonalmente.)(Para colocar o significado desses insights em sua verdadeira luz, talvez seja válido notar que, em uma época em que Levitt e Cannon estavam tirando suas conclusões sobre as propriedades fundamentais do cosmos, para esse propósito eles tinham apenas imagens vagas de estrelas distantes em placas fotográficas, astrônomo de Harvard William G. Piquet-ring124, que obviamente podia olhar através de um telescópio de primeira classe sempre que quisesse, desenvolveu sua própria teoria inovadora de que os pontos escuros na lua eram causados por hordas de insetos que migram sazonalmente.)sempre que queria olhar por um telescópio de primeira classe, ele desenvolvia o seu próprio, nada menos do que uma teoria inovadora de que os pontos escuros na lua são causados por hordas de insetos que migram sazonalmente.)sempre que queria olhar por um telescópio de primeira classe, ele desenvolvia o seu próprio, nada menos do que uma teoria inovadora de que os pontos escuros na lua são causados por hordas de insetos que migram sazonalmente.)
Ao combinar a régua espacial de Levitt com os redshifts de Vesto Slipher disponíveis, Hubble deu uma nova olhada na estimativa de distâncias para objetos individuais no espaço sideral. Em 1923, ele mostrou que a distante nebulosa fantasmagórica na constelação de Andrômeda, designada M31, não é uma nuvem de gás, mas uma dispersão de estrelas, uma galáxia real, com cem mil anos-luz de largura a uma distância de pelo menos novecentos mil anos-luz de nós. O universo acabou por ser mais extenso - muito mais extenso do que qualquer um poderia ter imaginado. Em 1924, Hubble publicou seu artigo principal "Cefeidas em nebulosas espirais", onde mostrou que o universo não consiste em uma Via Láctea, mas em um grande número de galáxias separadas - "universos-ilhas" - muitas das quais são maiores que a Via Láctea e muito mais distantes.
Essa descoberta por si só teria sido suficiente para torná-lo famoso como cientista, mas Hubble agora decidiu determinar o quão grande é o universo e fez uma descoberta ainda mais surpreendente. Ele começou a medir os espectros de galáxias distantes, dando continuidade ao trabalho iniciado no Arizona por Slipher. Usando o novo telescópio de 100 polegadas de Hooker no Observatório Mount Wilson, ele usou inferências engenhosas para determinar no início dos anos 1930 que todas as galáxias no céu (exceto nosso aglomerado local) estavam se afastando de nós. Além disso, suas velocidades são quase exatamente proporcionais às distâncias: quanto mais longe está a galáxia, mais rápido ela se move, o que é realmente incrível. O universo se expandiu rápida e uniformemente em todas as direções. Você não precisa ter uma imaginação rica para contar para trás e entenderque tudo começou de algum ponto central. Descobriu-se que o Universo estava longe de ser um vazio constante, imóvel, sem fim, como todos o imaginavam, acabou sendo um mundo com um começo. Isso significa que pode ter um fim.
É surpreendente, como Stephen Hawking observou, que a ideia de um universo em expansão nunca tivesse ocorrido a ninguém antes. O universo estático, como deveria ter sido óbvio para Newton e qualquer astrônomo pensante depois dele, simplesmente entraria em colapso para dentro sob a ação da atração mútua de todos os objetos. Além disso, havia outro problema: se as estrelas queimavam indefinidamente em um universo estático, ele se tornaria insuportavelmente quente nele - quente demais para criaturas como nós. A ideia de um universo em expansão resolveu a maioria desses problemas de uma só vez. Hubble era um observador muito melhor do que um pensador, e não avaliou imediatamente o significado de suas descobertas. Em parte porque ele desconhecia completamente a teoria geral da relatividade de Einstein. Isso é bastante surpreendente, porque naquela época Einstein e sua teoria eram mundialmente famosos. Além disso, em 1929, Michelson - então em seus anos avançados, mas ainda tinha uma mente viva e era respeitado como um cientista - assumiu uma posição no Monte Wilson para medir a velocidade da luz com seu interferômetro confiável, e ele certamente tinha que pelo menos mencionar a Hubble sobre a aplicabilidade da teoria de Einstein para suas descobertas. Em qualquer caso, Hubble perdeu a chance de tirar conclusões teóricas de sua descoberta. Hubble perdeu a chance de tirar conclusões teóricas de sua descoberta. Hubble perdeu a chance de tirar conclusões teóricas de sua descoberta.
Essa chance (junto com um doutorado do Massachusetts Institute of Technology) coube ao cientista e padre belga Georges Lemaitre. Lemaitre combinou as duas partes de sua própria "teoria dos fogos de artifício", que presumia que o universo começava de um ponto geométrico, um "átomo primordial" que se despedaçou e continuou a se espalhar desde então. Essa ideia antecipou muito de perto a ideia moderna do Big Bang, mas estava tão à frente de seu tempo que Lemaitre raramente consegue mais do que algumas frases que dedicamos a ele aqui. O mundo levará décadas, juntamente com a descoberta acidental da radiação cósmica de fundo por Penzias e Wilson e sua antena sibilante em Nova Jersey, antes que o Big Bang se transforme de uma ideia interessante em uma teoria solidificada. Nem Hubble nem Einstein participaram dessa grande história. Mas,embora ninguém o tivesse adivinhado na época, os dois desempenharam um papel tão significativo quanto se poderia esperar. Em 1936, Hubble escreveu o popular livro Kingdom of the Nebulae, no qual elogiava suas próprias realizações notáveis. Aqui ele finalmente mostrou que havia se familiarizado com a teoria de Einstein - pelo menos até certo ponto: ele dedicou quatro páginas de duzentas a ela.
Hubble morreu de ataque cardíaco em 1953. Uma última circunstância um tanto estranha o esperava. Por alguma razão misteriosa, sua esposa recusou o funeral e nunca disse o que fez ao corpo. Meio século depois, a localização dos restos mortais do maior astrônomo do século XX permanece desconhecida. Quanto ao monumento, é preciso olhar para o céu, onde está localizado o telescópio espacial, lançado em 1990 e que leva seu nome.
- Parte um -
