Matéria, antimatéria e existência

A ciência abre janelas para a realidade, mas nenhuma permite ver o que estaria além dessa realidade

NA SEMANA passada, manchetes traziam novas do Fermilab, o enorme acelerador de partículas situado nas vizinhanças de Chicago, nos EUA: "Nova pista para explicar nossa existência", escreveu Dennis Overbye, do "New York Times".

Interessante, esse título. Vários leitores escreveram reclamando da aparente necessidade de misturar ciência e religião até mesmo quando se trata de um experimento da física de partículas. Overbye cita Joe Lykken, um excelente físico teórico do Fermilab: "O anúncio não é equivalente a ver a face de Deus, mas os dedos do pé de Deus". 

Lykken estava zombando de George Smoot, o prêmio Nobel que, ao revelar os resultados das investigações de sua equipe sobre as propriedades da radiação cósmica de fundo, produzida quando surgiram os primeiros átomos, afirmou que era como "ver a face de Deus". 

Será que a existência de matéria e de antimatéria tem algo a ver com Deus? E, se não tiver, por que essa mania de invocar Deus quando se fala de cosmologia?

Smoot não é o único. O também vencedor do Nobel Leon Lederman escreveu um livro com Dick Teresi chamado "A Partícula de Deus". 

Stephen Hawking, no seu "Uma História do Tempo", afirma que encontrar uma teoria final é como "conhecer a mente de Deus". Essas afirmações nos dizem não só algo sobre a expectativa do público, mas também sobre o papel cultural que físicos, especialmente aqueles trabalhando em questões ligadas a "origens", exercem. Sou tão culpado quanto eles, já que minha pesquisa trata de origens. Será que a física é a nova teologia? 

De jeito algum. Confundir a prática da ciência com a religião é um erro grave. Por outro lado, a física moderna trata de assuntos que, por milênios, eram província exclusiva da religião. A cosmologia tenta construir uma narrativa que nos conta a história do cosmo. Esta história deve começar assim que o conceito de tempo passa a fazer sentido. 

Portanto, a cosmologia não quer apenas explicar por que o Universo é do jeito que é, mas por que o Universo é. Se tivermos sucesso, entraremos numa nova era da história das ideias: ao ser capaz de explicar a Criação, a razão humana seria equacionada com... sim, a mente de Deus! Vemos que não é tão surpreendente assim encontrarmos essa metáfora nos textos científicos. 

Ela revela ao menos parte das ambições do empreendimento cosmológico. Revela também, como argumentei em "Criação Imperfeita", a necessidade de exorcizarmos essa metáfora da ciência. Ela não só confunde as pessoas como está errada.

A questão do excesso de matéria em relação à antimatéria é essencial. Caso as duas existissem em pé de igualdade, não estaríamos aqui: quando matéria e antimatéria colidem, desfazem-se em radiação. 

Portanto, o resultado do Fermilab, que reforça resultados antigos, mostra que a versão atual da física das partículas é incompleta. Por outro lado, a descoberta não tem nada a ver com os dedões de Deus ou outra parte da anatomia divina. 

Ela é um triunfo da inventividade humana, irrelevante para a teologia. A ciência certamente abre muitas janelas para a realidade. Mas nenhuma delas nos permite vislumbrar o que ocorre além da realidade. 

Terra rara

Se estamos sós, somos raros e, por isso, preciosos num Universo tão vasto

Criticar os seres humanos é fácil até demais. Estamos destruindo o mundo; matamo-nos uns aos outros; somos incapazes de respeitar opiniões diferentes; somos egoístas, uma espécie invasiva e parasitária. Em meio a tanta negatividade, talvez seja oportuno expressar um ponto de vista alternativo, mais inspirador. A celebração mundial do Dia da Terra semana passada oferece uma oportunidade para refletirmos sobre nosso planeta não só dentro das questões de aquecimento global e da explosão populacional versus sustentabilidade e energias alternativas mas, também, através do que podemos chamar de uma perspectiva cósmica.

A ciência nos ensina que, quanto mais aprendemos sobre o mundo, menos importantes somos. Às vezes, essa noção ganha o nome de princípio copernicano: desde que Copérnico "removeu" a Terra do centro do cosmo, quanto mais a ciência avança, mais vemos que nossa localização espacial é irrelevante e que não somos nada essenciais. O Universo é indiferente à nossa existência. Dado que as mesmas leis da física e da química são aplicáveis em todo o cosmo, sabemos que existem outros sóis na imensidão do espaço, cercados também de planetas. Nosso Sistema Solar é um dentre trilhões de outros, nada importante.

Quando incluímos a cosmologia moderna, a coisa fica ainda mais feia. Nossa galáxia é uma dentre centenas de bilhões de outras, cada uma delas com centenas de bilhões de estrelas. Em 1929, o astrônomo americano Edwin Hubble mostrou que o Universo está em expansão, e que nenhum ponto do espaço é mais importante do que outro. Na década de 1990, uma ideia radical foi proposta: nosso Universo é um entre uma infinidade de outros, borbulhando de uma entidade atemporal chamada "Multiverso". Não sabemos se o Multiverso é real -talvez seja impossível determinar isso-, mas muitas correntes da cosmologia moderna adotam a ideia. Será que somos assim tão desprezíveis?

Felizmente, quanto mais aprendemos sobre o Universo, mais aprendemos algo que contradiz o princípio copernicano. É bem verdade que não ocupamos o centro de todas as coisas, e que nossa galáxia é uma dentre centenas de bilhões de outras. Porém, quando olhamos para nossos vizinhos cósmicos, os planetas e luas do Sistema Solar, vemos mundos hostis, mortos. A Terra, sozinha, emerge como um oásis, rara e preciosa.

Acoplando a raridade da Terra à história da vida aqui nos últimos 3,5 bilhões de anos, chegamos a uma revelação transformadora: mesmo se, um dia, encontrarmos vida em algum outro lugar, a probabilidade é muito elevada de que esta vida seja simples, constituída de seres unicelulares. (Deixo de lado especulações sobre formas de vida com bioquímicas diversas da nossa.) As transições da vida unicelular para a multicelular e, daí, para seres complexos e inteligentes são extremamente improváveis, resultados de uma série de acidentes. No entanto, o fato de que a vida não é resultado de um plano pré-determinado -cósmico ou sobrenatural- não significa que não tenha sentido.

Mesmo se a vida complexa existir no cosmo -e não podemos afirmar que não exista-, está tão distante daqui que, na prática, estamos sós. E, se estamos sós e temos a habilidade de pensar, somos raros e preciosos: somos como o Universo reflete sobre si mesmo. Portanto, conforme sugeri no meu livro "Criação Imperfeita", temos de adotar uma nova ética que nos eleve acima da moralidade tribal que vem dominando a história da civilização por milênios. Precisamos preservar a vida a todo custo, transformando-nos nos guardiões deste mundo.

Não temos outra opção.

Mito ou Verdade?

A coroação da razão humana seria revelar o plano da Criação

Q uando resolvi que seria físico, tinha em mente um caminho bem claro: queria participar da busca pelas leis que estão por trás de tudo o que existe na natureza, as leis que ditam desde a origem do Universo até o comportamento dos átomos e das partículas de matéria.

Inspirado por livros como "A Evolução da Física", de Leopold Infeld e Albert Einstein, entendi que essa era a grande crença das ciências físicas, que a diversidade do mundo é uma ilusão dos sentidos. Ocultas entre as aparências estão essas leis fundamentais, esperando para serem descobertas.

O ápice do conhecimento, a coroação da razão humana, seria revelar o plano da Criação. Como escreveu Stephen Hawking em "Uma Breve História do Tempo", a descoberta dessas leis, da unificação de todos os processos naturais, seria equivalente a conhecer a "mente de Deus".

Não há dúvida que esse "Deus" de Hawking é uma metáfora, que ele não se referia ao Deus judaico-cristão.

Sendo esse o caso, que Deus é esse? Por que cientistas como Hawking e o Prêmio Nobel Steven Weinberg, por que imortais como Einstein e os arquitetos da física quântica Max Planck, Erwin Schrödinger e Werner Heisenberg dedicaram tantos anos de suas vidas à busca dessa teoria unificada? Por que milhares de físicos hoje continuam essa busca, convictos de que essa unificação existe? Tudo começou, como sempre, na Grécia antiga. Os filósofos da escola de Pitágoras, famoso pelo teorema dos triângulos retângulos (que, aparentemente, ele não inventou), acreditavam que a essência da natureza era matemática: os números, e as relações entre eles, descrevem tudo o que ocorre. O objetivo da filosofia era entender como. Segundo os pitagóricos, números e geometria eram inseparáveis.

O exemplo do triângulo torna isso claro, já que os comprimentos dos três lados do triângulo são dados por números relacionados por uma equação.

Formas e números, portanto, expressam a realidade.

O grande filósofo Platão abraçou a idéia dos pitagóricos e foi além. Segundo ele, a geometria era o caminho da verdade. A essência da realidade era geométrica e só podia ser contemplada pela mente. Simetria passou a ser sinônimo de beleza e de verdade.

Para Platão, o arquiteto divino do cosmo (que ele chamou de Demiurgo) era um geômetra.

Chegando ao século 17, Galileu, Kepler e, mais tarde, Newton abraçaram a geometria como a língua da natureza. Os "Principia", a obra em que Newton elabora os princípios da mecânica e a lei da gravidade, são escritos como um tratado geométrico. Inspirados pelo sucesso desses patriarcas, os físicos abraçaram o conceito de simetria platônico: por trás da diversidade dos fenômenos naturais, além das distorções de nossa percepção da realidade, há uma ordem que pode ser expressa em termos matemáticos. Essa ordem é a expressão máxima da verdade e cabe ao cientista desvendá-la. É ela a "mente de Deus". (Literalmente, para Kepler e Newton.)
Não há dúvida de que a idéia de simetria serviu bem à física. Ainda serve. Ela simplifica as equações: o Sol pode ser tratado como uma esfera, mesmo que não seja. Mas a avidez com que a idéia de unificação de tudo é buscada indica algo mais profundo.

No curto espaço dessa coluna, afirmo apenas que ela é diferente da idéia de que simetrias são boas aproximações para descrever o mundo natural. Não encontramos (ainda) indícios de que ela exista. Talvez porque seja mesmo muito sutil, ou talvez porque seja uma ilusão, um mito.

Seria herético imaginar que a natureza não se presta às nossas expectativas de ordem?