Tópico: O universo surgiu do nada, afirma a ciência

[West]

O que os senhores físicos e leigos, curiosos do assunto, diriam acerca da afimação acima.
É mesmo verdadeira a declaração de que a comologia atual afirma ter o universo surgido do nada absoluto?

Comentários, por obséquio. 

[Südenbauer]

Como assim "do nada"?

[Dr. Manhattan]

Chute: acho que o nada aí seria o Nada mesmo - a nao-existência. O fato é que, ao contrário do que se pensa, existem fenômenos
que surgem "do nada", sem causa aparente, como as flutuaçoes quânticas do vácuo. Por exemplo, nao existe (até onde sabemos) absolutamente nada que tenha obrigado um certo núclo instável a decair no instante t.

Lembro vagamente de uma hipótese segundo a qual o Universo teria surgido do Nada como uma flutuaçao quântica, mas nao sei os detalhes.

[Morbius]

lembro-me de outra onde o nosso universo teria surgido de outro universo pré-existente.

[Mauricio Rubio]

Se todos os fenomenos observáveis são ciclicos, porque o universo não seria?

[Týr]

Se todos os fenomenos observáveis são ciclicos, porque o universo não seria?

Porque é como dizem... "toda regra tem exceção".

Quem garante que essa não é uma exceção?

[West]

Chute: acho que o nada aí seria o Nada mesmo - a nao-existência. O fato é que, ao contrário do que se pensa, existem fenômenos
que surgem "do nada", sem causa aparente, como as flutuaçoes quânticas do vácuo. Por exemplo, nao existe (até onde sabemos) absolutamente nada que tenha obrigado um certo núclo instável a decair no instante t.

Lembro vagamente de uma hipótese segundo a qual o Universo teria surgido do Nada como uma flutuaçao quântica, mas nao sei os detalhes.

Isso mesmo Dr. Manhattan. Do nada absoluto ou total ausência de existência (energia, matéria, tempo e espaço). A questão é saber se a cosmologia faz realmente essa afirmação categórica, dadas as atuais teorias sobre o assunto.

Acho que quando você citou as variações quânticas do vácuo você se referiu a cosmologia inflacionária, não?
Mas então, mesmo a cosmologia inflacionária ao imaginar um cenário  pré big-bang não o faz levando em conta a existência de tais variações que, ao existir, nos impede de falar em um nada absoluto? E mesmo não sabendo explicar a origem de tais flutuações isso ainda não nos possibilita afirmar, de forma categórica, que
as mesmas surgem do nada, ou podemos?

E também quanto a outras teorias, como a do universo oscilante, que consideram o universo como não criado e eterno. Mesmo a cosmologia inflacionária deixa em aberto a possibilidade de um universo eterno.

Mesmo diante disso tudo ainda podemos dizer que a cosmologia atual afirma categoricamente que o universo surgiu do nada?

[Dr. Manhattan]

Aviso: cosmologia nao é minha especialidade. Meu conhecimento da área é pouco maior do que o de um leitor da Scientific American.

Mesmo diante disso tudo ainda podemos dizer que a cosmologia atual afirma categoricamente que o universo surgiu do nada?

A cosmologia (na verdade a ciência como um todo) nao afirma nada categoricamente. O que existem sao dados experimentais
e teorias que juntam esses dados num arcabouço consistente. Até onde sei a cosmologia estuda a evoluçao do Universo desde
cerca de 13 bilhoes de anos atrás e nao se preocupa muito com o que aconteceu antes.

As flutuaçoes quânticas existem de fato, ocorrem a todo instante ao nosso redor e, até onde se sabe, nao têm causa. O que isso
quer dizer é que nao conhecemos mecanismo algum por trás delas: para isso seria necessário a existência das chamadas variáveis ocultas,
que causariam as flutuaçoes mas nao seriam diretamente acessíveis ao experimento. Existem bons argumentos contrários aa
existência de variáveis ocultas locais*. Esse é um dos aspectos mais misteriosos da Mecânica Quântica, talvez O aspecto mais
misterioso. Era disso que Einstein nao gostava. Mas resumindo: nao se afirma categoricamente que as flutuaçoes nao têm causa.
O que ocorre é que nao existem dados que nos levem a imputar uma causa a elas**.

*O que nao impedem a existência de variáveis ocultas nao-locais, como o Potencial Quântico
da interpretaçao de Bohm, mas aí seria trocar um mistério por outro .

**Parece juridiquês, mas a distinçao é importante. É como dizer que nada nos leva a crer que existe um bule de chá em órbita ao
redor de Marte, em contraste com se afirmar categoricamente que tal bule nao existe.

[West]

Pois é. Também concordo que os modelos cosmológicos atuais realmente não tratam da origem da coisa, mas sim de sua evolução. Esse é mais um ponto contra a opinião de que a "ciência afirma ter o universo surgido do nada".

Outro ponto contrário a essa idéia é a existência de outros cenários, propostos pela cosmologia atual, em que o cosmos (este entendido não necessariamente como restrito ao nosso universo ) figura como eterno (sem início). Um exemplo disto provém da própria cosmologia inflacionária e de modelos de universo oscilantes, já citadas.

Logo, não se pode dizer que a cosmologia atual (unanimimente) afirma  isso ou aquilo sobre a origem das coisas. Não existe consenso, tão pouco dados observacionais que corroborem esta ou aquela teoria.

Vejam essa proposta aqui:

5) Em 1984 (General Relativity and Gravitation 16, p. 535), o físico brasileiro Mário Novello (n.1942) e Hans Heitzmann propuseram um novo modelo para explicar o Universo - o Dynamical Eternal Universe Scenario (DEUS) – que descreve um Universo aberto, tipo-Friedmann, eterno e sem singularidade, criado espontaneamente a partir da instabilidade de um estado de vácuo, instabilidade essa induzida pela interação deste vácuo com estruturas geométricas especiais, como o wist (estrutura da geometria de Weyl na qual as variações de comprimento são integráveis ao longo dos caminhos fechados), no começo da fase expansiva do Universo. Ainda segundo esse modelo, cujas primeiras idéias foram apresentadas por Novello, em 1982 (CBPF-CS-001/82), a matéria continua sendo criada no Universo, por intermédio da flutuação de imensos vazios no espaço-tempo, os chamados núcleos atrasados de matéria ou buracos brancos [conceito introduzido pelo astrofísico Roger Penrose (n.1931), que apresenta uma estrutura semelhante ao buraco negro (ver verbete nesta série), e possui um horizonte de eventos que permite a passagem no sentido oposto, isto é, de dentro para fora] e que, em vista disso, o Universo pode expandir-se e contrair-se entre o infinito passado e o infinito futuro sem, contudo, passar pela singularidade do início da criação. Nesse universo viscoso de Novello-Heintzmann, os problemas (‘puzzles”) do modelo padrão BB não existem e, portanto, o Universo evolui estritamente de acordo com as leis da Física.

Fonte: http://www.searadaciencia.ufc.br/folclore/folclore146.htm

Sobre os modelos de universo oscilante, mas especificamente sobre a cosmologia da gravidade de loop quântico:

O artigo de Ashtekhar, Pawlowski e Singh é uma aplicação à cosmologia
da chamada "loop quantum gravity", ou "gravidade quântica de laços",
que é uma tentativa de construir uma teoria quântica da gravitação sem
pressupor a existência de uma geometria para o espaço-tempo.
Trata-se de uma teoria tecnicamente muito intrincada. Há várias
introduções à "loop quantum gravity" disponíveis na rede, a mais
elementar das quais talvez seja M. Bojowald, gr-qc/0603110. A aplicação
desta teoria à cosmologia também é baseada, assim como a cosmologia
clássica, na suposição de que o espaço-tempo é homogêneo e isotrópico.
Uma diferença importante entre a cosmologia quântica usual e a
cosmologia quântica de laços é que, nesta última, a lei de evolução
da função de onda não é uma equação diferencial, mas de diferenças
finitas. Em conseqüência, a singularidade clássica é eliminada e pode
ser transposta, o que torna possível fazer perguntas sobre o que teria
acontecido antes da suposta singularidade clássica, isto é, antes
do Big Bang. Ashtekhar, Pawlowski e Singh analisam um modelo cosmológico
cujo conteúdo material consiste num campo escalar sem massa. Nesse
modelo o universo evolui de uma fase clássica de contração, anterior ao
Big Bang, a outra fase fase clássica de expansão, posterior ao Big Bang,
através de período durante o qual os efeitos quânticos são importantes.
Ocorre o que se costuma chamar de "bounce", ou "ricochete", isto é, o
universo se contrai até atingir um tamanho mínimo diferente de zero (sem
singularidade) e em seguida entra numa fase de expansão. Na era de
Planck, época em que ocorre o ricochete, os efeitos quãnticos são
predominantes e equivalem a uma gravitação repulsiva, que induz o
universo a se expandir. Uma vez encerrada a era de Planck, o universo
continua em expansão até atingir o tamanho de hoje. Nesse modelo,
portanto, o Big Bang não corresponde a nenhuma singularidade, mas ao
processo quântico no universo que teria feito com que a fase de
contração fosse convertida numa fase de expansão. Trata-se, portanto, de
um modelo de universo eterno, o que pode ser um problema porque não se
conhecem corpos celestes arbitrariamente velhos. As demais observações
cosmológicas, apesar de terem se tornado muito precisas nos últimos anos,
ainda estão muito longe da possibilidade de testar modelos como este.

fonte: http://forum.if.uff.br/viewtopic.php?t=41

Sobre a cosmologia inflacionária:

http://www.if.ufrgs.br/~thaisa/cosmologia/inflacao.htm
http://paginas.terra.com.br/educacao/labertolo/Cosmologia/Cosmology/bibang_Guth.htm

[West]

Encontrei esse ótimo artigo sobre cosmologia inflacionária.
É bastante extenso, mas impossível de deixar de ler até o fim.

http://www.comp.pucpcaldas.br/~al550099468/artigos/artigo_fisica.htm

[JUS EST ARS]

É mesmo verdadeira a declaração de que a comologia atual afirma ter o universo surgido do nada absoluto?

Onde está feita tal declaração?

[Matt Kruegger]

O que os senhores físicos e leigos, curiosos do assunto, diriam acerca da afimação acima.
É mesmo verdadeira a declaração de que a comologia atual afirma ter o universo surgido do nada absoluto?

Comentários, por obséquio. 

E o que  seria o nada absoluto? A total ausencia de matéria? Mas que realmente é a matéria? È algo que tem a capacidade de interagir com o meio e que pode ter movimento em relaçao a outros 'pontos' interagiveis? Então se o universo for visto como um grande sistema de dimensões gigantescas, e todas as ações e reações forem somadas e subtraidas o resultado que chgaremos será 0 (zero), ou seja, nada. Sendo assim o universo é um monte de nada que surgiu do nada.

(não deem importancia, só estou falando merda)

---

Encontrei esse ótimo artigo sobre cosmologia inflacionária.
É bastante extenso, mas impossível de deixar de ler até o fim.

http://www.comp.pucpcaldas.br/~al550099468/artigos/artigo_fisica.htm

Terei o imenso prazer de ler, quando tiver tempo (provavelmente amanhã, digo hoje).
postarei se achar algo (que não tenha dono(?))

[FxF]

Vocês estão confundindo o "nada" e o "vazio" na física...

O nada absoluto é impossível de existir, já que atualmente nós existimos. Seja lá o que foi que existiu antes, o quão "opaco" fosse, ainda teve a propriedade de tornar possível o que existe hoje.

===//===//===

Se todos os fenomenos observáveis são ciclicos, porque o universo não seria?

Porque é como dizem... "toda regra tem exceção". Quem garante que essa não é uma exceção?

Talvez essa seja a excessão da regra "toda regra tem uma excessão"?

[Týr]

Vocês estão confundindo o "nada" e o "vazio" na física...

O nada absoluto é impossível de existir, já que atualmente nós existimos. Seja lá o que foi que existiu antes, o quão "opaco" fosse, ainda teve a propriedade de tornar possível o que existe hoje.

===//===//===

Se todos os fenomenos observáveis são ciclicos, porque o universo não seria?

Porque é como dizem... "toda regra tem exceção". Quem garante que essa não é uma exceção?

Talvez essa seja a excessão da regra "toda regra tem uma excessão"?

Mas exceção não é uma regra da utilização do Ç, pelo menos ainda não.

[West]

É mesmo verdadeira a declaração de que a comologia atual afirma ter o universo surgido do nada absoluto?

Onde está feita tal declaração?

Esse foi o argumento defendido por um cara com quem debati em outro forum. Apesar das várias evidências que apresentei refutando esse argumento, principalmente o fato de ser a origem do universo uma questão em aberto (não se sabe sequer se o Cosmo, este entendido como não restrito apenas ao nosso universo, teve defato um incício), demostrando que a cosmologia atual provê deversos modelos de universos diferentes, o cara continuou achando que a ciência realmente faz essa afirmação categórica.

E, advinhem só qual o objetivo dele ao tentar demonstrar que essa afirmação é verdadeira? Simplesmente embasar a opinião de que a ciência é uma questão de fé, porque ao admitir que tudo surgiu do nada a ciência inicia com uma declaração de fé.

[Pregador]

Chute: acho que o nada aí seria o Nada mesmo - a nao-existência. O fato é que, ao contrário do que se pensa, existem fenômenos
que surgem "do nada", sem causa aparente, como as flutuaçoes quânticas do vácuo. Por exemplo, nao existe (até onde sabemos) absolutamente nada que tenha obrigado um certo núclo instável a decair no instante t.

Lembro vagamente de uma hipótese segundo a qual o Universo teria surgido do Nada como uma flutuaçao quântica, mas nao sei os detalhes.

Isso é coisa misticóide para mim. Se existe nada mesmo, nada pode surgir a partir disso. É totalmente incompreensível que alguma coisa surja a partir de absolutamente nada. "Flutuações quânticas" é tipo misticismo, uma alegoria para explicar algo que não se entende.

[J Ricardo]

Pra mim atribuir qualquer coisa a essa tal de flutuações quânticas no vácuo é querer que o leigo (e até entendidos) não saibam formular as perguntas acerca disto.

[West]

Chute: acho que o nada aí seria o Nada mesmo - a nao-existência. O fato é que, ao contrário do que se pensa, existem fenômenos
que surgem "do nada", sem causa aparente, como as flutuaçoes quânticas do vácuo. Por exemplo, nao existe (até onde sabemos) absolutamente nada que tenha obrigado um certo núclo instável a decair no instante t.

Lembro vagamente de uma hipótese segundo a qual o Universo teria surgido do Nada como uma flutuaçao quântica, mas nao sei os detalhes.

Isso é coisa misticóide para mim. Se existe nada mesmo, nada pode surgir a partir disso. É totalmente incompreensível que alguma coisa surja a partir de absolutamente nada. "Flutuações quânticas" é tipo misticismo, uma alegoria para explicar algo que não se entende.

Penso que esse é justamente o ponto.
Acontece que o camarada acaba tomando a ausência atual de explicação pela inexistência de uma possível explicação. Daí o erro.

O raciocínio é mais ou menos o seguinte: a ciência não sabe de onde veio o universo, logo o universo não veio de lugar algum e a ciência afirma que do nada se fez tudo.

Aplica-se ao caso aquela velha frase do Sagan de que "a ausência de evidência não é evidência da ausência".

[Correio]

Eu não tenho um milhão, somo com os outros tres que também não possuo e fico com quantos milhões? Assim é o nada, não produz nada!
Realmente o que se pode entender da afirmação que o universo surgiu do nada, é: NÓS (cientistas) NÃO SABEMOS COMO TUDO SURGIU!
Não precisam transformar isto numa vergonha, é um fato não saber tudo! Também não precisam fazer disto tema para grandes fantasmas criadores de universos! Talvez nunca houve um começo, quem sabe?
 

[Matt Kruegger]

O que eu leio por ai sobre a origem do universo, é que não existia nada antes dele surgir, nem mesmo o tempo, então não havia nem mesmo o nada(vácuo) antes?

[West]

Marcelo Gleiser
especial para a Folha
Hoje eu gostaria de refletir sobre nada. Ou melhor, sobre o nada. Parece brincadeira, mas o nada é extremamente importante na ciência. Entender o nada não é nada fácil. Em uma "Micro/Macro" antiga, do dia 15 de fevereiro de 1998, escrevi sobre a história do conceito do nada na física. Os pensadores gregos da Antiguidade já haviam debatido o problema, com conclusões completamente opostas.

Enquanto alguns, como os atomistas, diziam que o nada era fundamental, que ele existia em pé de igualdade com a matéria que o preenche, outros, como Parmênides e Aristóteles, desprezavam o nada. Para eles, o cosmo deveria ser "pleno", cheio de uma substância etérea e imponderável. O nada desapareceu e reapareceu diversas vezes na história da física, sempre com relação à questão do que preenche o espaço. Será que o vazio existe, no fim das contas?
A física moderna está passando por momentos difíceis, de crise conceitual. Isso não é necessariamente algo ruim. Sem crise, a ciência não avança. Sem conflitos de opinião não podemos desenvolver novas idéias. O consenso é inerte. Pois bem, existem duas grandes visões em jogo, a do mundo microscópico da partículas, os tijolos fundamentais da matéria, e a do Universo como um todo, a cosmologia. Hoje, sabemos que o micro não pode ser estudado sem o macro, o que, aliás, justifica o nome desta coluna semanal. Isso por que as duas teorias que descrevem o mundo do muito pequeno e o Universo, a teoria quântica e o modelo do Big Bang, precisam uma da outra. Não é difícil entender por quê.

O modelo do Big Bang diz que o Universo iniciou a sua história há aproximadamente 14 bilhões de anos, a partir de um estado inicial extremamente quente e denso. Sob essas condições não existiam moléculas, átomos ou mesmo núcleos atômicos. As energias eram tão gigantescas que era impossível que duas partículas pudessem se atrair a ponto de formar estruturas coesas, como um núcleo (prótons e nêutrons) ou um átomo (núcleos e elétrons). Bem no início, nem sequer os prótons e os nêutrons podiam se formar, a partir da reunião de três quarks, partículas mínimas que formam os componentes do núcleo atômico.

Portanto, nos primórdios da história do Universo, a matéria estava decomposta em seus constituintes mais fundamentais. O problema aparece quando entendemos que, em cosmologia, qualquer tipo de energia contribui para a evolução do Universo. E, segundo a física das partículas elementares, até mesmo o vazio tem energia. As consequências da energia do vazio são catastróficas para a cosmologia.

O que é essa energia do vazio, ou do vácuo? Basicamente, no mundo das partículas nada pode parar. Existe sempre um movimento residual, que, como todo movimento, tem uma energia associada. Daí que é impossível extrair energia de um sistema de partículas (o que, por exemplo, fazemos ao congelar algo) até que a sua energia seja zero. Essa energia do vácuo é um dos grandes mistérios da física moderna. Sabemos que ela existe, mas, se usarmos os métodos tradicionais para calculá-la, o seu valor seria gigantesco, muito maior do que o aceitável. Em cosmologia, o seu efeito é acelerar absurdamente a expansão do Universo, transformando-o em um lugar muito mais vazio do que ele é.

Claramente, algo está errado com esse cálculo tradicional da energia do vácuo. Só que não sabemos o quê. Na prática, supomos que, se fizermos as contas certas, a energia do vácuo deveria ser zero. Mesmo que essa não seja uma solução extremamente elegante, ela funcionou durante décadas. Mas, em 1998 (é por isso que revisito essa questão), astrônomos descobriram que o Universo, afinal, está em expansão acelerada. Ou seja, aparentemente existe mesmo uma energia do vácuo, ou algo que funciona da mesma forma, alimentando a aceleração cósmica, uma espécie de antigravidade. O problema é que essa energia do vácuo é muito, mas muito menor do que a prevista pelos cálculos da física de partículas. Se antes não sabíamos por que o número era tão grande, agora não sabemos por que o número é tão pequeno. O vazio continua nos passando a perna.

Essa crise é extremamente bem-vinda. Ela mostra, de forma direta, a relação entre o micro e o macro, como a física do muito pequeno influencia a física do muito grande e vice-versa. Essa nova reflexão sobre o vazio está sendo alimentada por observações astronômicas, e não por experiências envolvendo partículas. O que me lembra um pouco Aristóteles. Ele dizia que o cosmo está cheio de éter, a quintessência, a matéria que preenche o vazio. Aparentemente, nós descobrimos a quintessência. De onde ela vem ou quais as suas propriedades ainda não sabemos. Mas saber que ela existe é melhor do que nada.

Fonte: http://marcelogleiser.blogspot.com/2002_04_01_archive.html

Pelo que se depreede do texto, ainda não há um consenso acerca da existência do nada absoluto. Segundo a física de partículas o nada absoluto não existe, porque sempre existirão as tais flutuações quânticas.

Acho que este impasse contribui muito para a grande confusão que existe sobre o  assunto.

O que eu leio por ai sobre a origem do universo, é que não existia nada antes dele surgir, nem mesmo o tempo, então não havia nem mesmo o nada(vácuo) antes?

Essa idéia só funciona para o modelo padrão do big bang. A cosmologia inflacionária joga esse questinomento mais para trás, gerando uma verdadeira aréa cinzenta, ao considerar o big bang, ou surto inflacionário, como um evento em um universo já existente. Portanto, já existia tempo e espaço quando o big bang ocorreu.

[JUS EST ARS]

Isso é coisa misticóide para mim. Se existe nada mesmo, nada pode surgir a partir disso. É totalmente incompreensível que alguma coisa surja a partir de absolutamente nada.

2

[Jeanioz]

Isso é coisa misticóide para mim. Se existe nada mesmo, nada pode surgir a partir disso. É totalmente incompreensível que alguma coisa surja a partir de absolutamente nada.

2

Logo Deus existe!!!!!!!!!

[JUS EST ARS]

Que raio de conclusão é essa?

Ou do nada surge alguma coisa ou Deus existe?

[Matt Kruegger]

Alguem já considerou a hipotese de um evento ocorrido num parte específica do tempo interferir em outra anterior a ela?