Blasfemar em Ciência é bom

Existe um problema em Física que não foi resolvido. Como é sabido, a intensidade da força gravítica F sentida por dois corpos é proporcional às suas massas, m₁ e m₂ e inversamente proporcional ao quadrado da distância r entre elas.

Quando mais afastadas estão as massas, mais fraca é a força. É a força da gravidade que mantém a coesão da galáxia e por isso a distância entre as estrelas dita a força que mantém a galáxia unida.

Quando David roda a sua funda para atingir Golias, está a exercer uma força na pedra. Quanto maior for a força com que o faz, mais rapidamente a pedra vai rodar e maior velocidade atinge. O mesmo se passa com a Terra e o Sol e com as estrelas na orla das galáxias – é a força da gravidade que mantém a Terra a rodar à volta do Sol e que mantém as estrelas a girar em torno da galáxia.

Mas, como disse, há um problema. É que as estrelas na orla da galáxia estão a rodar mais depressa do que deviam, a julgar pela força gravítica a que estão sujeitas. Conhecendo a luminosidade das estrelas, os astrónomos conhecem a sua massa. Medindo a sua paralaxe, conhecem a sua distância. Conhecendo as distâncias e as massas conhece-se a força gravítica e por estranho que pareça, esta parece ser insuficiente para pôr as estrelas a rodar à velocidade a que estão.

Propôs-se então que talvez exista uma forma de matéria entre as estrelas que fornece a força extra – matéria que, ao contrário das estrelas, não emite radiação tendo sido assim apelidada de matéria escura. Apesar de não ser possivel observá-la directamente pode-se detectar a sua presença porque o seu campo gravítico distorce o espaço-tempo e isso altera a trajectória da luz das estrelas no fundo estelar.

No entanto, há outra possibilidade que alguns físicos tentaram explorar – talvez não seja a massa que está em falta, mas sim a 2ª lei de Newton.

Esta lei diz que uma força aplicada a um corpo vai resultar numa aceleração proporcional à massa desse corpo:

Assim, um corpo parado está sujeito a uma força total nula, um corpo com 1 kg sujeito a uma aceleração de 1 m/s² estará sujeito a uma força de 1 N, um corpo de 1 kg sujeito a uma aceleração de 2 m/s² a uma força de 2 N, etc. Portanto, uma função linear.

Esta lei é uma das mais importantes em Física. Já foi posta em causa pela Mecânica Quântica à escala atómica e pela Relatividade nas velocidades próximas da luz e para campos gravíticos muito grandes. Portanto, questionar esta lei foi sinónimo de uma grande revolução na Física. Mas à nossa escala mantém-se perfeitamente válida – sendo que a sua perfeição é a sua adequação à realidade.

Então para quê questioná-la? Para quê questionar aquilo que é tão perfeito? Porque nos apetece. Só se os dados nos derem razão é que temos razões para dar valor à nossa teimosia. E foi isso que alguns cientistas pensaram.

A proposta é que talvez a lei de Newton não seja linear para acelerações muito pequenas. Ou seja, um corpo de massa 0,001 kg sujeito a uma aceleração de 0,000001 m/s² não resultaria numa força de 0,000000001 N mas numa força superior. Como a aceleração gravítica diminui com a distância isso significaria que as distâncias maiores estariam sujeitas a uma distorção na força que seria suficiente para manter as estrelas a rodar à velocidade observada.

Essa hipótese já foi testada. Mas a 2ª lei de Newton não foi violada… Além desta hipótese não ter dados a suportá-la, a hipótese da matéria escura já tem indícios muito fortes a seu favor. A 2ª lei de Newton resistiu assim a uma tentativa de falsificação.

Publicado também no Banqueiro Anarquista