"O teste do brilho superficial de Tolman exclui a explicação da luz cansada para o desvio para o vermelho cosmológico". Imagem da Wikipédia
Uma teoria científica tem por base dados e observações obtidas a partir de experimentos e pesquisas. Uma característica básica de toda teoria científica é que deve ser possível testá-la e, eventualmente, refutá-la. Se novas evidências surgirem que contradigam a teoria, ela pode ser modificada ou até mesmo descartada. Se a teoria não conseguir atender as observações ela acabará por ser descartada.
A luz cansada, que a Wikipédia nem classifica como teoria, mas sim como hipótese, até correspondeu às observações históricas dos desvios para o vermelho de galáxias distantes (e por isso foi brevemente considerada uma teoria que merecia ser considerada). Só que, com o passar do tempo, novos dados observacionais mostraram inconsistências da hipótese da luz cansada. Um exemplo importante é que essa hipótese não explica a radiação cósmica de fundo em micro-ondas, o que a teoria do Big Bang faz com bastante precisão. Esta observação isoladamente não bastou para refutar a luz cansada, mas foi um forte argumento neste sentido.
A hipótese da luz cansada considera um universo plano infinito, mas com a luz perdendo energia e se deslocando para o vermelho ao longo das distâncias intergaláticas, o que também não está de acordo com as observações das densidades e dos tamanhos angulares das galáxias em função do desvio para o vermelho. Este foi o fato principal (mas há outros, além do citado anteriormente) que levou ao descarte da teoria (ou hipótese) da luz cansada, por ser incompatível com as observações.
A Wikipédia em inglês tem bem mais informações mas, para facilitar a leitura, deixo o link para a página em português:
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