A
idéia de que a parte mínima da matéria era
o átomo foi proposta ainda no século V a.C. pelo
filósofo grego Demócrito e perdurou até o
início do século XX. Em 1964, o norte-americano
Murray Gell-Mann (1929-), que ganharia o Prêmio Nobel de
1969, sugeriu outra hipótese: a matéria poderia
ser subdividida em partes ainda menores, chamadas por ele de quarks.
Atualmente sabe-se que existem seis tipos de quarks. Desse total,
apenas dois entram na composição de prótons
e nêutrons. Os demais existiram apenas nos primeiros momentos
da criação do Universo e só podem ser recriados
dentro dos colisores de partículas.
Há anos, físicos do mundo inteiro jogam boliche
com átomos e assemelhados, em seus caríssimos colisores
de partículas, para ver se espirra algum quark do tipo
“top”.
A teoria do Big-Bang prevê
que, antes de 0,00001 segundo, a matéria no Universo era
composta por uma sopa de quarks (os tijolos primordiais da matéria)
e glúons (colas). Prótons e nêutrons são
feitos de quarks. Gell-Mann propôs o modelo dos quarks como
sendo as peças básicas da matéria, algo tão
abstrato que ganharam apelidos - ou “sabores” - tão
estranhos quanto “bottom” e “top”. Os
quarks têm, por exemplo, algumas propriedades não
usuais, como cargas elétricas fracionárias. Por
sua vez, eles interagem entre si através de partículas
chamadas glúons (do inglês “glue”, ou
cola).
Um experimento no Colisor
Relativístico de Íons Pesados (RHIC), nos EUA, recriou
as condições que existiriam no cosmos antes de 0,00001
segundo de ter inicio o Big-Bang. Essa foi a sopa primordial cozinhada
no RHIC: por breves instantes, usando-se átomos de ouro.
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A
incrível energia da colisão entre núcleos de
átomos de ouro recriou o plasma de quarks e glúons
que existia na infância do Universo com temperaturas de trilhões
de graus. Entre 0,00001 segundo até 3 minutos após
o Big Bang emergem, da sopa de quarks, prótons e neutrons.
No início, prótons e nêutrons não interagem,
pois a temperatura é muito alta. Aos poucos, ela vai baixando,
e são formados os primeiros núcleos leves, compostos
de grupos de prótons e nêutrons.
Essa primeira fase de formação
do universo termina aos 300 mil anos, quando elétrons e prótons
juntam-se para formar átomos de hidrogênio e a radiação
da sopa primordial de quarks é então liberada, e começa
atravessar o cosmo em todas as direções.
Um dos objetivos da cosmologia é a reconstrução
da história cósmica desde os seus primórdios
até a era de formação de galáxias e
estrelas. Os métodos de estudos cosmológicos atuais
dependem da observação dessa radiação
e da luz detectável por vários tipos de telescópio,
ópticos (luz visível) ou não (os que observam
outras radiações não visíveis).
Resultados recentes dessas observações
confirmaram algumas das propriedades mais importantes do cosmos.
Sua idade entre 13 a 14 bilhões de anos, sua geometria plana,
e a época em que as primeiras estrelas nasceram, apenas 200
milhões de anos após o Big Bang.
Como podemos ver, os astrônomos
explicam o Big Bang por etapas – passo um, passo dois, passo
três. As hipóteses sobre os passos dois e três
estão muito bem arquitetadas, mas... e o início de
tudo? Aí estaria o milagre. Como se explica a criação
de todo o cosmos a partir do nada? Ninguém tem idéia
do que causou o big bang e nem se havia algo antes do evento.
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