É uma pergunta magnífica, daquelas que separa os curiosos de domingo dos verdadeiros buscadores de conhecimento.
Apontas para uma contradição aparente que é o terror dos manuais escolares simplistas: se o Universo está em expansão — e está, garanto-te dentro do que é possível saber — como é que estas duas gigantes, a Via Láctea e Andrómeda, se atrevem a marchar em sentido contrário à "corrente" cósmica?
A resposta, meu caro, reside na eterna luta entre dois titãs: a Expansão de Hubble e a Gravidade.
Para começarmos a nossa caminhada, temos de mandar um conceito pela janela: a ideia de que o Big Bang foi uma explosão de matéria num espaço vazio. Não foi. O Big Bang foi a expansão do próprio espaço.
Imagina um balão (um clássico da pedagogia, eu sei, mas tenta suportar). Se desenharmos pontos no balão e o enchermos, os pontos afastam-se. Mas — e aqui reside o "pulo do gato" — as galáxias não são apenas pontos inertes pintados no tecido do cosmos. Elas têm massa. E onde há massa, há o "feitiço" da gravidade.
A Lei de Hubble diz-nos que a velocidade de recessão de uma galáxia é proporcional à sua distância (). Quanto mais longe, mais rápido o espaço se estica entre nós e elas. No entanto, esta lei é uma regra de "larga escala". É uma tendência estatística para o universo profundo.
Também tens de entender é que a gravidade é uma força de curto e médio alcance extremamente persistente. Pense nisto como um tapete rolante de um aeroporto que se move para a frente (a expansão), mas tu decides correr no sentido contrário (a gravidade). Se o tapete for muito longo e estiveres longe da saída, o tapete ganha. Mas se estiveres a dois passos do corrimão, a força das tuas pernas vence o movimento do tapete.
Andrómeda (M31) e a nossa Via Láctea são vizinhas de bairro. Estamos a uns meros 2,5 milhões de anos-luz de distância. Pode parecer muito para quem vai a pé até à Figueira da Foz, mas em termos cosmológicos, somos gémeos siameses.
Nós pertencemos ao que chamamos de Grupo Local. É um pequeno "gangue" de cerca de 50 galáxias que estão ligadas gravitacionalmente. A massa combinada destas galáxias — e, mais importante ainda, da Matéria Escura que as envolve como uma neblina invisível — cria um poço gravitacional tão profundo que a expansão do universo simplesmente não consegue "esticar" o espaço entre nós.
Nas universidade (e não só) há quem goste de usar termos pomposos para coisas simples. A velocidade a que uma galáxia se afasta devido à expansão chama-se "Fluxo de Hubble". Já a velocidade real de uma galáxia através do espaço, causada pela atração de outras galáxias, chama-se Velocidade Peculiar.
No caso de Andrómeda, a sua velocidade peculiar em direção a nós é de cerca de 110 quilómetros por segundo. Esta velocidade é superior à expansão do espaço nesta distância específica. Portanto, o "vincular" gravitacional vence o "esticar" universal.
É como se tivéssemos dois ímanes potentes sobre uma toalha de mesa. Se eu puxar a toalha devagar (expansão), mas os ímanes estiverem muito próximos, eles vão atrair-se e chocar antes que a toalha os consiga separar. Andrómeda e a Via Láctea são esses ímanes.
Aqui apartir daqui a história ganha contornos de romance policial. Se contássemos apenas a massa das estrelas e do gás que vemos, a gravidade mal chegaria para nos manter unidos. É aqui que entra a Matéria Escura.
Cada uma destas galáxias está mergulhada num halo gigantesco de matéria que não emite luz, mas que "pesa" imenso. É esta massa invisível que funciona como a cola do Grupo Local. Sem ela, talvez a expansão já tivesse começado a ganhar terreno. É irónico, não achas? O que não vemos é o que garante que o nosso destino se cruze com o de Andrómeda.
E o que acontece quando estas duas damas finalmente se encontrarem? Daqui a cerca de 4,5 mil milhões de anos as duas galáxias vão colidir.
Mas calma, não precisas de comprar um capacete. O espaço entre as estrelas é tão vasto que a probabilidade de duas estrelas ou planetas chocarem diretamente é quase nula. Será uma dança gravitacional lenta e majestosa. As formas espirais serão desfeitas, o gás será comprimido gerando biliões de novas estrelas, e eventualmente fundir-nos-emos numa única e gigantesca galáxia elíptica, a que os meus colegas mais imaginativos chamam Milcomeda (Milk Way + Andromeda).
O erro fundamental, Ronaldo, é a generalização. Dizemos que "as galáxias se estão a afastar", mas deveríamos dizer "os enxames de galáxias estão a afastar-se uns dos outros".
Dentro de um enxame, a gravidade é rainha e senhora. A expansão só domina nas vastas "terras de ninguém" entre os super-enxames. O Universo é como uma rede de queijo suíço, onde a matéria aglomera-se nas paredes (onde a gravidade manda) e os buracos (os vazios cósmicos) é que estão a crescer e a empurrar as estruturas para longe umas das outras.
Portanto, Andrómeda não é uma rebelde que viola as leis da física; ela é apenas uma vizinha que vive perto demais para ser levada pela corrente.
Em suma, meu caro, a expansão do Universo é um fenómeno de fundo, uma característica do próprio tecido do espaço-tempo que se manifesta de forma imparável a escalas colossais. Mas a gravidade é a força que constrói ilhas de estabilidade. Nós vivemos numa dessas ilhas.
É reconfortante, de certa forma. Num universo que parece determinado a separar tudo e todos, a gravidade insiste em aproximar os vizinhos. É a física a ser sociável, se me permites a licença poética.
O cosmos é complexo, mas nunca é arbitrário. Há sempre uma lógica, mesmo que ela nos obrigue a olhar para o que é invisível.
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