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*...*Não somos feitos para viver como brutos, mas para seguir a virtude e o conhecimento
( Dante, o Inferno).
( Não somos feitos para viver como imbecis, mas para
seguir os caminhos da virtude e do conhecimento. Dante : o Inferno ).
Introdução.
...Propomo-nos
apresentar ideias novas em cosmologia, astrofísica
e física teórica.
As ideias que subjazem a estes trabalhos são relativamente simples e
podem exprimir-se de três maneiras diferentes.
-
Numa linguagem para especialista.
-
De maneira esquemática.
-
De maneira vulgarizada.
...Pode praticar-se a vulgarização
de diferentes formas. Na maioria dos casos os vulgarizadores
oferecem apenas imagens verbais, próprias para estimular a imaginação do
leitor. Mas, ao fim do caminho, ele não aprendeu grande coisa.
...Utilizando a fundo a imagem, quero
dizer a geometria, que tem forte ligação com a
física e todo o tipo de ciências, pode conseguir-se
que o leitor retire um duplo proveito. A analogia permite-lhe compreender as
grandes linhas de uma abordagem. Mas, ao passar, ele enriquecer-se-á com conhecimentos
geométricos bem reais, em particular em geometria
2d.
Uma primeira ideia esquemática : Newton e anti-Newton.
Ser esquemático é contentar-se em apresentar um aspeto
de um modelo.
...As estruturas cósmicas são organizadas
por uma força fundamental : a gravitação. Se os objetos do cosmos não se atraíssem,
não se passaria nada, ou quase. As galáxias não
se formariam, as estrelas tampouco e nós não estaríamos aqui
para falar de tudo isso. Por exemplo, se a força de gravitação fosse
repulsiva, manteria todas as partículas à distância máxima
umas das outras e o cosmos permaneceria amorfo, portanto muito entediante
a longo prazo.
A lei da atração universal é a lei de Newton :
...G é a constante da gravitação. m e
m' são duas massas e d a distância que as separa. Como se verá
a seguir, o modelo que propomos consiste em fazer
interagir dois tipos de massas, que se chamarão "massas ordinárias"
(a matéria no sentido clássico do termo, aquela de que são feitas as
galáxias, as estrelas, os átomos) e "massas fantasma", m
e m*, chamadas assim porque são então fundamentalmente inobserváveis
opticamente. O esquema de interação é então o seguinte:
As massas ordinárias atraem-se segundo a lei de Newton.
As "massas fantasma" também se atraem, segundo essa mesma
lei.
Em contrapartida supõe-se que a matéria ordinária e a matéria
fantasma se repelem, segundo "anti-Newton" :
...Poder-se-ia então, nesta fase, colocar
"pontos-massa" num computador, e ver o que acontece quando se exercem
essas forças atrativas e repulsivas.
...O físico dirá imediatamente : é equivalente
a fazer intervir massas negativas m* < 0 . Com efeito, se
se inverter o sinal de uma das massas na lei de Newton :
a força muda de sinal.
...Se se inverterem os sinais das duas massas ela
não muda de sinal. Portanto seria tentador concluir que o modelo
acima equivaleria a considerar que no universo coexistiriam
dois tipos de massas, umas positivas e as outras negativas, o
que implicaria a existência de partículas com energia E = mc2
negativa. Esta possibilidade de existência de massas negativas
foi considerada pelo matemático Jean-Marie
Souriau em 1970, via a teoria dos grupos. Ver a sua obra "Structure
des Systèmes Dynamiques", Dunod, páginas 197 a 200.
...O problema dos objetos com energia
negativa é, entre outros : o que acontece em caso de encontro com
objetos com energia positiva ?
...Recordemos que a antimatéria possui
uma massa e uma energia positivas. Um encontro entre uma partícula
de matéria e uma partícula de antimatéria dá fotões, de energia
igualmente positiva. Mas um encontro entre uma partícula de massa m
0 positiva e de energia E > 0 positiva com uma partícula de massa
-m e de energia E* = -E opostas não daria..... nada.
Além disso o físico objetaria que nunca se observou uma partícula
com massa negativa.
...É aqui que termina portanto a apresentação
esquemática. Como se verá a seguir o sistema funcionará
na verdade "como se as massas fantasma fossem negativas",
segundo Newton e anti-Newton, mas o modelo não é tão simplista.
Para sair desta visão esquemática é preciso familiarizar-se com um
certo número de noções de geometria.
...
...
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