Valdir Aguilera
 Físico e pesquisador

 

 

A luz e a astronomia

Thiago Monfredini da Silva

É famosa a frase atribuída a Leonardo da Vinci: "os olhos são a janela da alma e o espelho do mundo". É uma reflexão sobre a importância da visão, embora deixe de lado as dificuldades daqueles que não dispõem desse sentido sensorial. De qualquer forma, os olhos foram conquistas importantes na evolução ao longo de milhões de anos para a sobrevivência e adaptação das espécies, destacando-se a espécie humana. Pode-se dizer que o desafio atual da humanidade é enxergar além do que os olhos podem ver, com outros olhares, verificando a veracidade dos fatos pormenorizadamente para que chegue a uma conclusão verdadeira para uma ação correta. Esse desafio apresenta-se de diferentes formas no campo social, ambiental, científico e moral e requer muito raciocínio.

Em muitos aspectos esta linha de pensamento aplica-se também à Astronomia, cujo desenvolvimento atual faz-nos enxergar muito além do que nossos olhos podem ver, revelando o belo funcionamento da natureza em lugares muito distantes no Universo.

Até meados do século XIX a única forma de estudar o Universo era com os próprios olhos ou por desenhos daqueles que o observavam pelo telescópio. Essa história mudou com o uso da placa fotográfica, dando mais objetividade aos resultados das observações.

Afinal, o que é a luz? Certamente não estamos falando aqui da Luz espiritual e é importante saber diferenciá-las conceitualmente. Apesar de parecerem banais, os fenômenos associados à luz só passaram a ser mais bem compreendidos nos últimos séculos. Essa história é bem interessante.

Foi estudando a natureza da eletricidade e do magnetismo que se chegou à conclusão de que poderiam existir ondas carregando energia formadas pela combinação entre eles – eletricidade e magnetismo. Essas ondas se propagariam à velocidade da luz e obedeceriam às leis da ótica (reflexão, refração etc). Descobriu-se, assim, que a luz é uma onda eletromagnética. E mais: mudando-se a frequência de oscilação dessas ondas poderiam ser  produzidas outras ondas eletromagnéticas não visíveis. Assim, hoje temos aparelhos produzindo ondas de diferentes frequências de oscilação: aparelhos de rádio, microondas, raios X, entre outros. A única diferença entre as ondas produzidas é a energia que elas carregam, que é proporcional à frequência de oscilação: ondas de rádio são menos energéticas e raios X mais energéticos do que a luz de uma lâmpada, por exemplo.

O olho humano é completamente cego a essas "luzes" e a partir do século XX a astronomia procurou entender como é o Universo nessas outras frequências. O telescópio mais famoso com essa missão é o telescópio espacial Hubble, que "enxerga" frequências entre o ultravioleta e o infravermelho, aí incluídas aquelas que nossos olhos também percebem.

Mas a natureza da luz é um pouco mais complicada. Foi surpreendente saber que ela se comporta também como um jorro de partículas – chamadas fótons – e não apenas como propagação de ondas. Isso permitiu elaborar aparelhos eficientes que funcionam como "caixas guardadoras de fótons". Hoje, muitos telescópios usam, no lugar de placas fotográficas, os chamados CCD´s (sigla em inglês para Dispositivo de Carga Acoplado), verdadeiros compactadores que guardam informações como se guardam objetos numa gaveta. Quanto mais fótons vindos do espaço forem capturados, mais informação teremos dele.

Grosso modo, 90% do conhecimento em astronomia são baseados na luz. Os outros 10% vêm de meteoritos e raios cósmicos. Por isso é importante encontrar outras fontes de informação do espaço e muitos astrofísicos já estão nessa busca. Estão à procura, por exemplo, das ondas gravitacionais, que podem ajudar a entender a natureza da matéria escura – entre outras coisas –, detectada no Universo apenas por sua influência gravitacional, mas isso já é outra história.

(Este artigo foi publicado originalmente na edição de abril de 2009 do jornal A Razão www.arazao.net)


 

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