O Universo: uma lista de mistérios

(Marcelo Gleiser - Folha) Em pleno século 21, sabemos mais sobre o Universo do que em qualquer momento do passado. Isso pode nos dar um falso senso de confiança de que estamos cada vez mais perto de respostas finais, de verdades absolutas sobre a natureza do Cosmo. Visando manter um senso de humildade perante a grandeza de nossa ignorância, hoje traço uma pequena lista do que não sabemos.

Antes, vale lembrar que é a partir da admissão de nossa ignorância que nos permitimos abrir portas para o novo. Portanto, a lista aqui não é uma crítica à ciência, mas um convite ao que nos espera.

Começando pela receita cósmica, sabemos que 5% do Cosmo é feito de matéria comum, da qual nós somos feitos: elétrons, prótons etc. São as estrelas que emitem luz, os planetas que refletem essa luz e as quantidades gigantescas de gases espalhados pelos vastos espaços interestelares. O mistério, aqui, refere-se aos outros 95% da composição cósmica, que dividimos em duas partes: a matéria escura e a energia escura. O nome já diz, "escura" porque não emite luz visível ou qualquer outro tipo de radiação. A matéria escura, em torno das galáxias, contribui cerca de 25% da matéria total. Acreditamos que seja composta por partículas, mas não sabemos de que tipo. Temos candidatos, mas nada que tenha sido comprovado. A energia escura é ainda mais misteriosa: descoberta em 1998, é responsável por acelerar a expansão cósmica, que medidos pela velocidade com que galáxias distantes se afastam mutuamente. Apesar de a energia escura contribuir com os 70% restantes, pouco sabemos da sua composição: talvez a própria energia do "vácuo"-do espaço vazio-ou um campo que permeia todo o espaço, ou uma falha na teoria de Einstein da gravitação. A natureza da matéria e da energia escura são, talvez, os maiores mistérios da física moderna.

A origem da matéria, os 5% dos quais somos feitos, permanece desconhecida. Segundo as leis da física quântica, cada partícula de matéria deveria ser acompanhada de uma de anti-matéria: um elétron, de carga negativa, de um pósitron, de carga positiva; um próton, de um anti-próton etc. Só que não é o que observamos. Existe uma assimetria essencial na natureza, que, em um determinado momento no passado da história cósmica, favoreceu a matéria sobre a antimatéria. Como essa assimetria surgiu? Sem ela não estaríamos aqui.

A natureza dos buracos negros continua a confundir os físicos. Sabemos que são os restos de estrelas grandes, que colapsam sobre si mesmas ao fim de suas "vidas". Segundo a teoria de Einstein, o espaço encurva de tal forma que é criada uma "singularidade", um ponto onde a gravidade é infinitamente forte. Sabemos que isso não deve ser correto, que a teoria quebra antes de chegarmos lá. Mas o que, de fato, ocorre, permanece em aberto. Quando misturamos a física quântica, que descreve o mundo dos átomos, a coisa complica ainda mais: buracos negros evaporam, perdem aos poucos sua energia até eventualmente desaparecerem. Mas se desaparecem, o que ocorre com a singularidade? E qual a relação entre a matéria da estrela e a radiação que é evaporada?

Nem falei da possível existência de vida em outros cantos da galáxia e do cosmo, do Big Bang, ou do multiverso. Mas fica o convite aos futuros cientistas e curiosos: mistérios não faltam e não hão de faltar.