segunda-feira, 1 de novembro de 2021

O Universo magnético e Fohat


por João Gabriel Fonseca Porto

Na última década deste século, a Astronomia e a Astrofísica tem utilizado recursos observacionais gigantescos, quando comparados com as décadas anteriores, e que envolvem a pesquisa nos mais diversos comprimentos de onda, de objectos do céu profundo tais como aglomerados de galáxias, conduzindo a descobertas cosmológicas espantosas, redefinindo teorias ou ajustando concepções, sempre alargando o nosso campo de visão a panoramas conceptuais e estruturais até há pouco impensáveis e por vezes parecendo pertencer ao reino da fantasia pura dos contos de fadas.

É o caso da utilização do LOFAR – Low Frequency Array, arquitectado em 2012 e que cresceu sobre uma rede de mais de 70.000 pequenas antenas espalhadas por nove países europeus. Captura imagens na frequência rádio FM (110 a 190 megahertz) que, por serem mais longas, não são absorvidas ou bloqueadas pelas poeiras e gases disseminadas no espaço inter-galáctico. No fundamental o trabalho partilhado em rede por estas dezenas de milhar de antenas, cria na prática um telescópio virtual equivalente a uma lente de 120 quilómetros de diâmetro.

Vivemos numa Era de redes e de partilha de dados que permitem criar “pipelines” de distribuição de dados e de imagens digitalizadas com resoluções até há pouco tempo impossíveis de alcançar, disponíveis a todos os astrónomos ou a qualquer comunidade científica esteja em que parte do mundo for. A grandiosidade deste projecto é-nos dada quando sabemos que a obtenção de uma única imagem equivale á manifestação de 13 terabits de informação ou à memória física equivalente de 300 DVD`s, como também pela dimensão internacional do próprio projecto que reforça o facto de a Ciência não ter fronteiras.

A pesquisa em múltiplas frequências, desde micro-ondas, raios X, raios gama, ondas rádio e agora as ondas gravitacionais, permitem descortinar fenómenos distantes a muitos milhões de anos-luz, recuando à juventude do Universo, envolvendo a formação estelar, o âmago das galáxias, os seus núcleos galácticos activos, o bater do seu coração – os buracos negros hiper-massivos.

A análise de toda esta informação tem revelado a existência de um Universo magnético povoado por campos de forças que modelam redes de filamentos electromagnéticos que confinam os fluxos de matéria, onde circulam electrões a velocidade lumínicas, estruturando deste modo a designada “Web Cósmica” e perpassando todo o espaço por mais vazio que seja.

A grande questão que se coloca é relativa à sua origem: estes campos de força colossais não podem ter sido originados pelas explosões de Supernovas ou apenas pelos Núcleos Galácticos Activos (NGA`s). Pela sua dimensão e natureza universal deverão estar relacionados com a origem do próprio Universo e, muito provavelmente, com a sua expansão acelerada de 67.4 quilómetros por segundo por megaparsec, verificada em 1998 pelo Supernova Cosmology Project e pelo High-Z Supernova Search Team (agraciados por um Prémio Nobel da Física), através da informação obtida pelo observatório espacial Planck.

Figura 1 – Fundo Cosmológico de Micro ondas.

Crédito: European Space Agency, CC BY-SA 4.0 <https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0>, via Wikimedia Commons

Esta expansão foi confirmada posteriormente através das medições das designadas “baryon acoustic oscillations”, que deram exactamente o mesmo valor H0 = 67.4, (H0 é a constante de Hubble). Contudo este valor já foi alterado para H0 = 73.3 pela análise do efeito lenticular gravitacional produzidos por 6 Quasares, trabalho conduzido pelo grupo de cosmologistas conhecido por H0LiCOW e depois para H0 = 74.0 pelo grupo SH0ES. Em qualquer caso a expansão é superior à obtida pelo satélite Planck que nos ofereceu a bonita imagem do Fundo Cosmológico de Micro-ondas onde o Universo surge apenas com 380.000 anos de idade, quando se tornou “transparente” a uma temperatura de 27000 Célsius.

Estes estudos representam afinal um dos métodos de medir a velocidade de expansão do Universo, fundamentados nas observações ditas “locais” como as realizadas pelos grupos H0LiCOW e SH0ES. Ultrapassadas estão as medições da década de 1930 do observatório do Monte Wilson feitas por Edwin Hubble e Vesto Slipher, correspondentes a 528 quilómetros por segundo por megaparsec, devido a erros sistemáticos subtis, entre os quais aqueles derivados do uso de estrelas Cefeidas situadas nas Nuvens de Magalhães (1).

Figura 2 – Nuvens de gás modeladas por “ventos” Electromagnéticos povoam o espaço galáctico. Constituídas essencialmente por hidrogéio e oxigénio, são o produto actual da explosão de Supernovas. A imagem mostra as NGC6960, NGC6974, NGC6979 e o Triangulo de Pickering que constituem parte da Nebulosa do Véu. Imagem do autor obtida em 23 e 25 de Outubro de 2021.

Alguns cosmologistas, como Karsten Jedamzik e Levon Pogosian, têm argumentado que um campo magnético fraco primordial, presente num universo muito jovem, de baixa entropia, poderia ter conduzido a este fenómeno constatado de rápida e acelerada expansão. Esta situação garantiria à partida uma flecha do tempo própria à nossa existência, reforçando a visão antropocêntrica que coloca o Homem como fim último ou pelo menos como etapa de uma ascese evolutiva, em que as propriedades e a natureza das coisas, nomeadamente da Constante de Hubble H0, derivam do estreito relacionamento Homem/Universo, da interacção Consciência/Matéria. A entropia não passaria então uma ilusão como defende Carlo Rovelli e os Vedas, distanciados por milhares de anos.

Figura 3 – Simulação do Universo pelo Projecto Milleninium Run que descreve as grandes estruturas cósmicas em 15/Mpc/h.

Crédito: Chang, Yi-Fang. (2021). Physical Science & Biophysics Journal Committed to Create Value for Researchers Information, Entropy Decrease and Simulations of Astrophysical Evolutions Information, Entropy Decrease and Simulations of Astrophysical Evolutions. Physical Science & Biophysics Journal. 2021. 000181.. 10.23880/psbj-16000181.

Centrados neste problema conhecido como “crise da cosmologia” ou “tensão cosmológica”, potenciada pela até agora indetectável matéria e energia escuras, e pela probabilidade de isto acontecer por mero acaso, ser agora inferior a 1/100.000, os cosmologistas demonstram agora admiração por nunca ter sido levado em linha de conta a natureza dos campos electromagnéticos ou o magnetismo nos estudos dos modelos tipológicos do Universo.

Se bem que o Fundo Cosmológico de Micro-ondas tenha confirmado a hipótese introduzida pela Relatividade Geral de Einstein de o Universo, visto em grande escala, ser homogéneo e isotrópico, ou seja que é possível observar as mesmas estruturas independentemente do lugar onde nos situemos, então como é possível, que a matéria, composta por hidrogénio e hélio, se tenha concentrado em filamentos e aglomerados para formar estrelas e galáxias 200 a 400 milhões de anos depois do Big Bang? Que forças estiveram presentes para que surgisse uma imensa teia de aranha representada por filamentos unindo galáxias e aglomerados de galáxias, também já confirmados por simulações digitais feitas em super computadores?

Acredita-se que uma plêiade de telescópios terrestres em construção (o Dark Energy Spetroscopic  Instrument e o Vera Rubin), assim como outros telescópios espaciais que serão em breve lançados (o James Webb e o Euclides), poderão serenar estas inquietações existenciais.

 

O magnetismo não é assunto tão recente quanto se possa pensar. Fenómeno nunca avaliado ou comentado no pensamento de Aristóteles, foi sempre encarado como uma propriedade oculta. Contudo em 1600 um médico inglês chamado William Gilbert (1544-1603), coperniciano convicto, realizou experiências sobre as então consideradas propriedades ocultas do magnetismo, dedicando grande parte da sua vida a investigá-las.

É do consenso geral que a bússola apareceu na Europa, o mais tardar, no século XII, vinda do oriente de um país tão distante como a China, pressupondo contudo já existir no Ocidente conhecimento das pedras magnéticas e dos seus efeitos, encarados como mágicos. Assim, Pedro, o Peregrino, julgava que as bússolas apontavam para o pólo celeste e que se alinhavam devido à presença de um íman celestial.

Foi William Gilbert que, como médico experimentalista e filósofo natural, encarou a experimentação laboratorial, desenvolvida até então pelos alquimistas, como fonte de dados que compilados e analisados levaram pela primeira vez à distinção entre magnetismo e electricidade estática. Para Gilbert, a Terra tinha uma alma, estava viva e possuía uma “mente astral magnética”. Citando James Hannam, para ele “todo o sistema solar era uma combinação de seres magnéticos que eram impelidos pelo espaço através da força do magnetismo.” (2). Esta é a primeira vez que no Ocidente, datando da Idade Média, encontramos uma relação entre o magnetismo e o cosmos, muito provavelmente inspirada por Giordano Bruno aquando da sua estadia em Oxford em 1583.

 

O magnetismo e o electromagnetismo só voltariam a ter honras de ciência no século XIX com três expoentes: Hans Christian Oersted (1771-1851), André-Marie Ampère (1775-1836) que construiu o primeiro electroíman na base do qual estão aparelhos como o telefone, o microfone, o alto-falante e o telégrafo, e ainda Michael Faraday (1791-1867), com a descoberta da indução electromagnética, na base dos motores mecânicos movidos a electricidade e dos transformadores. Finalmente James Clerk Maxwell (1831-1879), a quem se deve a descoberta da velocidade da luz e do campo electromagnético através de equações matemáticas, e que em 1863 unificou os fenómenos eléctricos e magnéticos.

Estes desenvolvimentos conduziram à formulação de um grupo de leis que informam o electromagnetismo e são expressas nas 4 equações de Maxwell, a saber a lei de Gauss para a Electricidade (que inclui a lei de Coulomb), lei de Gauss para o Magnetismo, lei de Ampère-Maxwell e a lei de Faraday-Lenz, todas complementadas pela lei de força de Lorentz.

Até o final do século XIX, acreditava-se que com estas equações não havia mais nada para ser descoberto na Física. Conta-se que quando jovem, Max Planck ao ter manifestado o ensejo de estudar Física foi aconselhado a não o fazer por esta ter supostamente atingido o seu fim. No entanto seria Max Planck que iniciaria o século XX como autor da Física Quântica e Albert Einstein com a Teoria da Relatividade Geral, abrindo novos caminhos ao conhecimento.

 

Poderá afirmar-se que até finais do século XX, o tempo foi de consolidar os aspectos que envolviam estas leis do magnetismo e do electromagnetismo, que nem mesmo a Mecânica Quântica e a Teoria da Relatividade Geral colocaram em causa, apenas ampliaram o seu campo de aplicação com a descoberta de novos estados da matéria (os condensados de Bose-Einstein, os plasmas de quarks e gluões, os estados superfluidos e os supercondutores, formas de transição entre os estados sólido e liquído e ainda a matéria degenerada encontrada nas estrelas de neutrões e anãs brancas).

Só muito recentemente com o surgimento de Projectos como o Millennium Simulation, motivados pelo paradoxo da Crise Cosmológica, estimularam outros estudos propiciados por tecnologia emergente, como o citado LOFAR, o Virgo Consortium na Itália, o GEO600 ou, o ainda mais recente, Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory – LIGO nos EUA (o sinal GW150914 só foi detectado pelo LIGO muito recentemente, em 14 de Setembro de 2015).

De facto, a lei do inverso do quadrado da distância em gravitação e electricidade, sugeria que, em analogia com as cargas eléctricas quando aceleradas produziam ondas electromagnéticas, também as massas aceleradas na Teoria da Relatividade num campo da gravidade podiam produzir ondas gravitacionais. As ondas gravitacionais propagando-se á velocidade da luz já haviam sido propostas, muito cedo em 1905, por Henri Poincaré.

Realmente se existem algumas forças que possam modelar o Universo em larga escala, essas forças serão a gravidade e a electromagnética. Ambas são portadoras das duas faces de Janus, o deus romano das transições e dos começos, representando o passado e o futuro, a polaridade positiva e negativa no electromagnetismo, a atracão das massas e a repulsão – vista como a expansão acelerada do Universo -, na gravidade.

Contrariamente á electricidade, que como fenómeno local é transitório e de curta duração pela anulação das suas polaridades, os campos magnéticos, apenas visíveis pelos efeitos produzidos sobre a matéria, criados na origem das cargas eléctricas, persistem e desenvolvem-se no espaço-tempo. Foi assim, que as observações do LOFAR, conduziram á descoberta em meados de Novembro de 2014, de emissões de rádio de baixa frequência nos enxames de galáxias Abell 0399 e Abell 0401, unidos por filamentos electromagnéticos, que conduziam fluxos de electrões a velocidades quase lumínicas com Efeito Sincrotrão (emissão de radiação).

Esta descoberta levou ao aparecimento de uma nova temática denominada teoria da magnetogénese (Harrison, E. R., 1973). Tenta explicar como nos primeiros segundos do Big Bang aconteceu a quebra de simetria com a fase de Bariogénese, entre 10 - 12 e 10 - 4 segundos após o Big Bang, onde acontece a separação das forças electromagnéticas das forças nucleares fracas (Vachaspati, 1991). Surgindo como magia do “vazio”, todo o manancial de energia traduzido na aniquilação de pares de partículas e anti-partículas (bariões são partículas subatómicas compostas por três quarks.) com a consequente turbulência electromagnética que se expandiria aceleradamente, criando uma estrutura filamentar e de vórtices que perpassa por todo o Universo manifestado.

O maior problema tem sido a detecção dos efeitos destes campos electromagnéticos. A investigação tem se centrado no mencionado Efeito Sincrotrão, quando as partículas de carga rodam em vórtices perto da velocidade da luz emitindo frequências de rádio, e no Efeito Faraday quando a intensidade do campo magnético faz rodar a polarização da luz que passa por ele. A esperança cresce agora com o Projecto SKAO – Square Kilometer Array Observatory Consortium, que entrará em funcionamento em 2027 e de que faz parte Portugal.

Até lá, no entretanto, poderemos recuar até às Estâncias de Dzyan, pergaminhos esotéricos antiquíssimos de origem tibetana, que se consideram ser os escritos mais antigos do mundo, recuando à Cabala Caldaica e à Judaica ou ao próprio Taoísmo.

Helena Petrovna Blavatsky (1831-1891) ao comentar estas estâncias na Doutrina Secreta, no tomo relativo à Cosmogénese, lembra que o conceito sânscrito de Fohat está ligado ao da “electricidade cósmica” no âmbito de uma bipolaridade inata à própria Natureza e representada pela potência activa (masculina) e por Sakti como a potência reprodutora (feminina). No seu conjunto poriam em acção as leis da evolução cósmica, também referida como aspecto dos Trigunas na filosofia Hinduísta – Rajas, Sattva e Tamas. Também aqui as partículas bariónicas (protões e neutrões) são compostas por 3 quarks. A semelhança é espantosa com o processo da Bariogénese aceite pela cosmologia actual e anteriormente descrito de forma muito sumária!

Figura 4 – O deus Janus.

Crédito: commons.wikimedia.org/wiki/File:Janus1.JPG

Diz H. P. Blavatsky em Cosmogénese, nos seus comentários às Estância V (3): “Fohat é, portanto, a personificação do poder eléctrico vital, unidade transcendente que enlaça todas as energias cósmicas, assim nos planos invisíveis como nos manifestados; sua acção se parece – numa imensa escala – à de uma Força viva criada pela Vontade, naqueles fenómenos em que o aparentemente subjectivo actua sobre o aparentemente objectivo e o põe em movimento.”

E mais adiante confirma: “No plano cósmico, está presente no poder construtor que, na formação das coisas – do sistema planetário ao pirilampo e à singela margarida -, executa o plano que se acha na mente da Natureza ou no Pensamento Divino, com referência à evolução e crescimento de tudo o que existe.” Segundo Blavatsky, Fohat é muitas vezes designado como o “Mensageiro” ou, diríamos nós, o campo quântico electromagnético que transmite a força que vai modelar o Cosmos.

Um Universo magnético, que poderá seguramente em certas circunstâncias concorrer/emparelhar com a gravidade, que mais não é do que o espaço-tempo curvado pela matéria/massa/energia, foi no entanto assumido pelos textos filosóficos mais antigos da humanidade, numa simbologia propositadamente oculta e envolta na mitologia que chegou até nós (exemplo da mitologia greco-romana com Eros e Cupido), transcorridos milénios, e que moldou as mais importantes mensagens religiosas, contudo já sem o impacto do seu verdadeiro significado na memória da humanidade.

 

Saído das oscilações do vazio quântico, também denominado na Teosofia como a “Substância Absoluta”, “Trevas Primordiais”, “Pensamento Divino”, também designado pelos hinduístas de Svabhâvat, e na Cabala hebraica conhecido como Ain-Soph, Fohat é considerada, em termos gerais, a força agregadora dos elementos constituintes da matéria, no sânscrito Prakriti emanada por Purusha, e estando também na origem do electromagnetismo cósmico tradicionalmente conhecido como Kundalini ou Prana, quando referido aos aspectos biológicos da vida.

 

Assume a tradição oculta que os campos quânticos do Fohat são em número de 49, desdobrando-se em 7 planos vibracionais principais (4) cada um composto por 7 subplanos, que irão corresponder a dimensões distintas que caracterizam os estados evolutivos da matéria, como se esta para além dos 5 estados actualmente conhecidos pela ciência (sólido, liquido, gasoso, plasma e condensados Bose-Einstein) pudesse assumir muitos outros campos de força de natureza quântica ainda desconhecidos.

 

Fohat, concebido nesta tradição, como um “Raio Único”, designado também como o “Solitário dos Céus” nas Estâncias de Dzyan, poderá ser traduzido como sendo uma ressonância emitida pela oscilação do vazio quântico característico do espaço vazio absoluto, logo no início do Big Bang ou na última/primeira fase se considerarmos o modelo Cosmológico Cíclico Conformal (CCC) de Roger Penrose, e que irá diferenciar-se em 49 vibrações harmónicas de campos quânticos, entre as quais os campos electromagnéticos primordiais que poderão assim ser mais fundamentais do que os fotões, encarados como funções de onda da partícula da luz.

 

De facto, os campos quânticos comportam-se como um “material” elástico, propagando-se no espaço-tempo, que tal como um corda de uma viola, podem vibrar com múltiplas frequências de ressonância. Ora, para haver ressonância é necessário aplicar uma força oscilante exterior na frequência natural do “material”, cuja vibração aumentará de imediato. Ou seja, com a aplicação de uma força externa é possível gerar uma multiplicidade de frequências. Este desiderato foi trabalhado por Pitágoras ao descobrir os tons consonantes e a escala musical.

Assim sendo, um campo quântico pode funcionar como uma força externa enquanto outro pode interagir de imediato e ressoar um quanta de vibração. Ou seja a oscilação do vazio poderá produzir uma multitude de frequências que vão gerar partículas, os primeiros bariões.

 

Deduzida da amplamente conhecida fórmula de Einstein

 

E = mc2 onde E = hf (Energia = constante de Planck vezes a frequência)

 

a frequência de um campo quântico sobre outro de massa m pode fazer ressoar um quanta de vibração se aquela frequência for

Assim, o quantum de campo da inflação poderá comportar-se como um grande conjunto de osciladores como o faz uma corda de viola ao vibrar. No entanto a inflação cósmica sincroniza todas essas fases, como se a cacofonia de notas de uma orquestra em ensaio fosse convergindo para a mesma nota musical. No fundo trabalho executado pelo efeito da entropia, a segunda lei da termodinâmica.

Seguindo o pensamento de Chiara Marletto, expresso na sua recente Teoria dos Construtores, poderemos afirmar que Fohat terá sido um “construtor”, um “substrato” entre outros, constituído por informação de natureza quântica – os Lipikas sânscritos, os “catalisadores” (5), a referida força exterior, que fez o ajuste fino para que o campo de inflação tivesse as propriedades correctas, para que o Universo, pudesse existir com as suas forças electromagnéticas e forças nucleares forte e fraca, possuidoras das grandezas adequadas, ajustadas como uma parte em um milhão de milhões. Para que um novo Manvatara tivesse início deixando para trás “Pontos de Hawking” emitida pelos Buracos Negros hipermassivos primordiais e visíveis ainda na radiação cósmica de fundo, como impressões digitais.

Tal como na música, a “oitava maior” da escala tem repercussão na “oitava menor”, assim o desdobramento de ressonâncias do campo de inflação evitou qualquer desvio deste número tão insignificante de   que conduziria a um Universo manifestado inabitável. 

Pitágoras chamou-lhe a “Musica das Esferas”, a Doutrina Secreta os 49 (7x7) Fogos de Fohat.

É espantoso como a actual Cosmologia, recorrendo à Física Quântica, e a doutrina secreta revelada nos Vedas, nos Puranas, no Bhagavad Gita ou em outros textos de filosofia milenar, se entrecruzam e caminham na mesma direcção.

 

Ponta Delgada, 1 de Novembro de 2021

Notas

(1) Diferentes métodos têm dado diferentes resultados. Enquanto o Fundo Cosmológico de Micro-ondas mediu 67,4 km/s/Mpc, as Cefeidas 73,2 km/s/Mpc, as Estrelas Gigantes Vermelhas 69,6 km/s/Mpc, as Supernovas do tipo 1A 72 km/s/Mpc, os Quasars 73,3 km/s/Mpc, por último as ondas gravitacionais mediram 69 km/s/Mpc (ainda em calibração de método). Por exemplo uma Constante de Hubble H0 igual a 73,3 km/s/Mpc significa que a cada segundo, um cubo de espaço com 1 Mpc de lado cresce 73,3 quilómetros.

(2) James Hannam, A Origem da Ciência, pag.302.

(3) Helena Blavatsky, Doutrina Secreta, Volume I, Cosmogénese, Estância V.

(4) O Hinduísmo e o Budismo possuem as sete “Lokas” ou “Mundos”.

(5) Em “The Science of can and can`t”, Chiara Marletto afirma: “… muitas das transformações que são possíveis no mundo físico devem ocorrer através de um catalisador que as promove. Também já notei que todos os catalisadores devem conter um catalisador abstracto, ele próprio feito de conhecimento (knowledge) …. Conhecimento é definido integralmente por contra factos: é informação que é capaz de permanecer identificada em sistemas físicos.”

Bibliografia

Chiara Marletto, The Science of can and can`t, Penguin Books, 2021.

F. Govoni, E. Orrù, A. Bonafede, M. Iacobelli, R. Paladino, F. Vazza, M. Murgia, V. Vacca, G. Giovannini, L. Feretti, F. Loi, G. Bernardi, C. Ferrari, R. F. Pizzo, C. Gheller, S. Manti, M. Brüggen, G. Brunetti, R. Cassano, F. de Gasperin, T. A. Enßlin, M. Hoeft, C. Horellou, H. Junklewitz, H. J. A. Röttgering, A. M. M. Scaife, T. W. Shimwell, R. J. van Weeren, M. Wise, Supplementary Materials for a radio ridge connecting two galaxy clusters in a filament of the cosmic web, Science 364, 981 (2019).

H. P. Blavatsky, A Doutrina Secreta, Volume I, Cosmogénese, Editora Pensamento, 2020.

Harrison, E. R., Magnetic fields in the early Universe, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Vol. 165, p. 185 (1973), 1973.

James Hannam, A Origem da Ciência, Alma dos Livros, 2021.

Robert P. Kirshner, O Universo extravagante, Forum Ciência, Publicações Europa-América, 2005.

Tanmay Vachaspati, Magnetic fields from cosmological phase transitions, Physics Letters B, Volume 265, Issues 3–4, 1991, Pages 258-261, ISSN 0370-2693, https://doi.org/10.1016/0370-2693(91)90051-Q.








 


 

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