Astronomia - Paradoxo de Olbers (Porque é escura a noite?)

Porque é que a noite é escura?

É uma pergunta que certamente muitos de nós já se questionaram.

A resposta mais evidente que nos surge, para explicar a escuridão da noite relativamente ao dia (situemo-nos sempre numa noite com céu límpido e sem lua cheia), não andará por certo muito longe desta:

- A noite é escura, porque simplesmente não existe a luz do sol para a iluminar.

Na verdade não é bem assim, e para melhor compreender-mos esta questão teremos que recuar ao séc. XVIII e recorrer ao astrónomo William Olbers.

Heirich Wilhelm Olbers nasceu em 1758 na pequena cidade de Arbergen, na Alemanha.

Os seus trabalhos como astrónomo incluem a elaboração de um novo método para a determinação das órbitas de cometas; a descoberta de 6 cometas, um dos quais o seu nome; vários estudos sobre os planetas e a descoberta de 2 dos maiores asteróides: Palas e Vesta.

Um excelente currículo para um astrónomo de sua época!

Mas o que o tornou mais conhecido não foi a difícil observação dos asteróides ou os sistemáticos estudos dos planetas. Nem a descoberta de cometas ou seu elaborado método para lhes calcular as órbitas.

O que fez de Wilhelm Olbers um nome conhecido até nossos dias nos meios da astronomia foi uma simples pergunta que ele fez a si mesmo e para a qual nunca obteve uma resposta cabalmente satisfatória:

W. Olbers intuiu que num universo estático, infinito e com distribuição regular de estrelas no seu espaço, a acção concertada da sua irradiação de luz deveria permitir, que a noite fosse muito mais clara do que na realidade é.

No tempos de Olbers era corrente a ideia, de que o Universo fosse infinito e que fossem também infinitas as estrelas.

Espalhadas de maneira uniforme por todo o espaço, elas permaneceriam estáticas e imutáveis por toda a eternidade.

W. Olbers, percebeu então que havia um erro com essa idealização do Universo.

Se ele fosse infinito e imutável, as noites deveriam infinitamente claras!

E, mais do que isso: Os dias também deveriam ser infinitamente claros!

Através de cálculos muito simples, Olbers concluiu que tanto as noites quanto os dias eram demasiadamente “escuros”.

É o chamado "paradoxo de Olbers"

Nas suas tentativas para explicar a enorme discrepância entre seus cálculos e suas observações, Olbers fez várias suposições que mais tarde se demonstraram estar erradas.

Por exemplo, ele imaginou que a luz da maioria das estrelas era absorvida por outras estrelas ou por matéria escura existente entre as estrelas, e que, por isso, não chegava até nós. Isso não resolvia a questão, como chegou a pensar Olbers. Se assim fosse, as estrelas e a matéria escura ao receberem energia luminosa acabariam por se aquecer e irradiar a mesma luz que recebiam. E, nesse caso, o céu inteiro deveria ser tão ou mais luminoso que a superfície do Sol!

com em inúmeras outras vezes na história da Ciência, foi muito mais importante fazer a pergunta certa que encontrar a resposta para ela.

Como corrigir então o modelo de universo idealizado por Olbers e torná-lo minimamente coerente, de forma a eliminar o seu paradoxo?

Se o Universo é finito, então temos um número finito de estrelas, de maneira que a luz que nos chega delas é finita também e não infinita como deduzia Olbers.

Se é suposto que o Universo seja finito, ele terá que ser muito pequeno para explicar a escuridão das noites e a fraca claridade dos dias.

Atualmente, acredita-se que o Universo é finito, mas não tão pequeno a ponto de justificar e explicar completamente o “paradoxo” de Olbers.

Apesar disso, se a quantidade de estrelas fosse pequena, então o paradoxo estava resolvido. No entanto, a quantidade de estrelas teria que ser exageradamente muito pequena.

Os modelos de Universo actuais prevêem que existam cerca de 10 bilhões de trilhões de estrelas a irradiar energia sob a forma de luz (destas apenas cerca 5000 são observáveis a olho nu, pela maioria das pessoas). Só com isso, o céu deveria ser bem mais claro do que é.

A forma mais simples e mais eficiente para resolver o “paradoxo” de Olbers , talvez seja questionar o modelo físico em que assentam as concepções actuais da mecânica celeste; as leis da física têm validade restrita num determinado espaço num determinado intervalo de tempo.

Num modelo assente em todas as premissas possíveis nada seria estranho e tudo seria justificável.

A comunidade científica porém, rejeita esta teoria já que pese embora responda ao paradoxo, não acrescenta nada de concreto.

Os modernos modelos de Universo explicam a existência dos dias e das noites a partir de 3 pressupostos:

1. Existe um número finito de estrelas no Universo;

2. As estrelas “vivem” por um tempo limitado, isto é, elas não emitem radiação para sempre;

3. O Universo está em expansão e a luz da maioria das estrelas sofre uma significativa perda de energia antes de chegar à Terra, sendo que das estrelas que se encontram mais afastadas ainda não recebemos sequer a sua luz.

Esta última hipótese parece ser a principal responsável pela escuridão do céu nocturno.

A solução para o “paradoxo” de Olbers só foi possível através dos modernos modelos cosmológicos. Entretanto, antes de obter respostas satisfatórias, foi preciso formular as perguntas certas.

Wilhelm Olbers não foi o primeiro a questionar-se sobre a escuridão da noite. Antes dele, vários outros físicos e astrônomos pensaram a respeito desse assunto: Thomas Digges (1576), William Gilbert (1600), Johannes Keppler (1610), Otto von Guericke (por volta de 1640), Edmund Halley (1721), Jean-Philip Loys de Cheseux (1744), e muitos outros.

PUBLICAÇÃO : O COMENDADOR