segunda-feira, 8 de fevereiro de 2021

Um Universo Milimetricamente Planejado para a Vida

 


Por Hugh Ross

 

Nenhuma outra geração testemunhou tantas descobertas sobre o universo. Nenhuma outra geração viu a medição do cosmos. Para as gerações anteriores, o universo permaneceu um profundo mistério. Mas estamos vivos para ver vários de seus mistérios resolvidos.

Não apenas podemos medir certos aspectos do universo, mas nessas medições estamos descobrindo algumas das características dAquele que criou tudo. A astronomia nos forneceu novas ferramentas para sondar a personalidade do Criador.

 

O Problema dos elementos básicos [blocos de construção]

 

Antes de medir o cosmos, os não teístas presumiram a disponibilidade dos elementos básicos [blocos de construção] apropriados para a vida. Eles postularam que, com tempo suficiente, os processos naturais corretos e elementos básicos[blocos de construção] suficientes, mesmo sistemas tão complexos como organismos poderiam ser montados sem a ajuda de um ser supremo. Nos capítulos 4, 5, 7, 8 e 9, vimos que não há tempo suficiente. Neste capítulo, vamos considerar o quão incrível é que o universo forneça os elementos básicos[blocos de construção] certos e os processos naturais certos para a vida.

Para colocar essa situação em perspectiva, imagine a possibilidade de uma aeronave Boeing 747 ser totalmente montada como resultado de um tornado que atingiu um ferro-velho. Agora imagine como essa possibilidade seria muito mais improvável se a bauxita (minério de alumínio) fosse substituída pelas peças de sucata. Por fim, imagine a possibilidade se, em vez da bauxita, o silte de rio for substituído. Da mesma forma, ao examinarmos os elementos básicos[blocos de construção] necessários para a existência da vida, a possibilidade de isso acontecer sem que alguém ou algo os projete estende a imaginação além das possibilidades. Quatro elementos básicos[blocos de construção] principais devem ser projetados “da maneira certa” para a vida.

 

1. Reunindo as moléculas certas

 

Para que a vida fosse possível, mais de quarenta elementos diferentes devem ser capazes de se unir para formar moléculas. A ligação molecular depende de dois fatores, a energia da força do eletromagnetismo e a proporção entre a massa do elétron e a massa do próton.

Se a força eletromagnética fosse significativamente maior, os átomos se agarrariam aos elétrons com tanta força que nenhum compartilhamento de elétrons com outros átomos seria possível. Mas se a força eletromagnética fosse significativamente mais fraca, os átomos não se agarrariam aos elétrons e, novamente, o compartilhamento de elétrons entre os átomos, o que torna as moléculas possíveis, não ocorreria. Para que existam mais do que apenas alguns tipos de moléculas, a força eletromagnética deve ser ainda mais delicadamente equilibrada.

O tamanho e a estabilidade das órbitas de elétrons em torno dos núcleos dos átomos dependem da proporção entre a massa do elétron e a massa do próton. A menos que essa proporção seja delicadamente equilibrada, as ligações químicas essenciais para a química da vida nunca poderiam ocorrer.

 

2. Reunindoos átomos certos

 

As moléculas da vida não podem ser consequência a menos que quantidades suficientes dos elementos essenciais para a vida estejam disponíveis, o que significa que átomos de vários tamanhos devem ser capazes de se formar. Para que isso aconteça, um delicado equilíbrio deve existir entre as constantes da física que governam as forças nucleares forte e fraca, a gravidade e as energias do estado fundamental nuclear (níveis de energia quântica importantes para a formação de elementos de prótons e nêutrons) para várioselementos chaves.

No caso da força nuclear forte - a força que governa o grau em que prótons e nêutrons se unem nos núcleos atômicos - o equilíbrio é fácil de ver. Se essa força fosse muito fraca, prótons e nêutrons não ficariam juntos. Nesse caso, apenas um elemento existiria no universo, o hidrogênio, porque o átomo de hidrogênio tem apenas um próton e nenhum nêutron em seu núcleo. Por outro lado, se a força nuclear forte fosse ligeiramente maior do que a que observamos no cosmos, os prótons e nêutrons teriam tal afinidade um com o outro que nenhum ficaria sozinho. Todos eles se encontrariam ligados a muitos outros prótons e nêutrons. Em tal universo não haveria hidrogênio, apenas elementos pesados. A química da vida é impossível sem hidrogênio; também é impossível se o hidrogênio for o único elemento.

Quão delicado é o equilíbrio para a força nuclear forte? Se essa força fosse apenas 2% mais fraca ou 0,3% mais forte do que realmente é, a vida seria impossível em qualquer momento e em qualquer lugar do universo.[289]

Estamos apenas considerando a vida como a conhecemos? Não, estamos falando sobre qualquer tipo concebível de química da vida em todo o cosmos. Esta delicada condição deve ser atendida universalmente.

No caso da força nuclear fraca - a força que governa, entre outras coisas, as taxas de decadência radioativa - se essa força fosse muito mais forte do que o que observamos, a matéria no universo seria rapidamente convertida em elementos pesados. Mas se essa força fosse muito mais fraca, a matéria no universo permaneceria na forma apenas dos elementos mais leves. De qualquer maneira, os elementos essenciais para a química da vida (como carbono, oxigênio, nitrogênio, fósforo) não existiriam ou existiriam em quantidades muito pequenas para que todos os produtos químicos essenciais à vida fossem construídos. Além disso, a menos que a força nuclear fraca fosse delicadamente equilibrada, aqueles elementos essenciais à vida produzidos apenas nos núcleos de estrelas supergigantes nunca escapariam dos limites desses núcleos (explosões de supernova se tornariam impossíveis).[290]

A energia da força da gravidade determina o quão quente as fornalhas nucleares nos núcleos das estrelas irão queimar. Se a força gravitacional fosse mais forte, as estrelas seriam tão quentes que queimariam de forma relativamente rápida, muito rápida e muito errática para a vida. Além disso, um planeta capaz de sustentar vida deve ser sustentado por uma estrela que seja estável e queime por muito tempo. No entanto, se a força gravitacional fosse mais fraca, as estrelas nunca ficariam quentes o suficiente para iniciar a fusão nuclear. Em tal universo, nenhum elemento mais pesado do que o hidrogênio e o hélio seria produzido.

No final dos anos 1970 e início dos anos 1980, Fred Hoyle descobriu que um incrível ajuste fino das energias nucleares do estado fundamental para o hélio, berílio, carbono e oxigênio era necessário para a existência de qualquer tipo de vida. As energias do estado fundamental para esses elementos não podem ser superiores ou inferiores entre si em mais de 4% sem produzir um universo com oxigênio ou carbono insuficiente para a vida.[291] Hoyle, que escreveu extensivamente contra o teísmo [292] e o Cristianismo em particular,[293] no entanto, concluiu com base neste ajuste fino quádruplo que "um superinteleto ajustou/tocou a física, a química e a biologia".[294]

Em 2000, uma equipe de astrofísicos da Áustria, Alemanha e Hungria demonstrou que o nível de design do eletromagnetismo e da força nuclear forte é muito maior do que o que os físicos haviam determinado anteriormente.[295] A equipe começou observando essa realidade para que qualquer tipo de vida física concebível seja possível no universo, devem existir certas abundâncias mínimas dos elementos carbono e oxigênio. Em seguida, eles apontaram que as únicas fontes astrofísicas de quantidades significativas de carbono e oxigênio são estrelas gigantes vermelhas. (Estrelas gigantes vermelhas são grandes estrelas que, por meio da fusão nuclear, consumiram todo o seu combustível de hidrogênio e, posteriormente, se engajam na fusão do hélio em elementos mais pesados.)

O que a equipe astrofísica fez foi construir matematicamente modelos de estrelas gigantes vermelhas que adotaram valores ligeiramente diferentes da força nuclear forte e constantes de força eletromagnética. Eles descobriram que pequenos ajustes nos valores de qualquer uma dessas constantes implicam que estrelas gigantes vermelhas produziriam muito pouco carbono, muito pouco oxigênio ou muito pouco oxigênio e carbono. Especificamente, eles determinaram que se o valor da constante de acoplamento do eletromagnetismo fosse 4% menor ou 4% maior do que o que observamos, então a vida seria impossível. No caso da constante de acoplamento da força nuclear forte, se fosse 0,5% menor ou maior, a vida seria impossível.

Esses novos limites nas energias das forças eletromagnéticas e forças nucleares fornecem restrições muito mais rígidas nas massas de quark e no valor de expectativa do vácuo de Higgs.[296] Sem entrar em detalhes sobre o que são os valores das expectativas do vácuo de Higgs e dos quarks, o novos limites não apenas demonstram um design aprimorado para a física de estrelas e planetas, mas também um design matemático aprimorado da física das partículas fundamentais.

 

3. Runindo os núcleos certos

 

É preciso ajustar a física do universo para obter o suficiente dos elementos certos para a vida e, além disso, fazer com que esses elementos se unam [da forma correta] para formar moléculas de vida. É preciso também ajustar o universo para obter núcleons (prótons e nêutrons) suficientes para formar os elementos.

Nos primeiros momentos após a criação, o universo continha cerca de 10 bilhões e 1 nucleons para cada 10 bilhões de anti-nucleons. Os 10 bilhões de anti-nucleons aniquilaram os 10 bilhões de nucleons, gerando uma enorme quantidade de energia. Todas as galáxias e estrelas que constituem o universo hoje foram formadas a partir dos núcleos remanescentes. Se o excesso inicial de nucleons sobre anti-nucleons fosse menor, não haveria matéria suficiente para a formação de galáxias, estrelas e elementos pesados. Se o excesso fosse maior, as galáxias se formariam, mas elas condensariam e prenderiam a radiação com tanta eficiência que nenhuma delas se fragmentaria para formar estrelas e planetas.

O nêutron é 0,138% mais massivo do que um próton. Por causa dessa massa extra, os nêutrons requerem um pouco mais de energia para serem produzidos do que os prótons. Assim, à medida que o universo esfriava com o evento de criação do big bang, ele produzia mais prótons do que nêutrons - na verdade, cerca de sete vezes mais.

Se o nêutron tivesse apenas 0,1% a mais de massa, restariam tão poucos nêutrons do resfriamento do big bang que não haveria o suficiente para fazer os núcleos de todos os elementos pesados essenciais para a vida. A massa extra do nêutron em relação ao próton também determina a taxa na qual os nêutrons decaem em prótons e os prótons se transformam em nêutrons (um nêutron = um próton + um elétron + um neutrino). Se o nêutron fosse 0,1% menos massivo, tantos prótons seriam formados para formar nêutrons que todas as estrelas do universo teriam rapidamente se transformado em estrelas de nêutrons ou buracos negros.[297] Assim, para que a vida fosse possível no universo , a massa de nêutrons deve ser ajustada para melhor que 0,1%.

Outro processo de decaimento envolvendo prótons também deve ser ajustado para que haja vida. Acredita-se que os prótons decaem em mésons (um tipo de partícula fundamental). Digo "acredita-se" porque a taxa de decaimento é tão lenta que os pesquisadores ainda não registraram um único evento de decaimento (o tempo médio de decaimento para um único próton excede 4 × 1032 anos). No entanto, os teóricos estão convencidos de que os prótons devem decair em mésons, e a uma taxa bastante próxima dos limites experimentais atuais. Se os prótons decaíssem mais lentamente em mésons, o universo de hoje não teria núcleons suficientes para formar as galáxias, estrelas e planetas necessários.[298] Isso ocorre porque os fatores que determinam essa taxa de decaimento também determinam a proporção de núcleos para antinúcleos na hora do evento de criação. Assim, se a taxa de decaimento fosse mais lenta, o número de nucleons teria sido muito equilibrado pelo número de antinucleons, que após a aniquilação teria deixado muito poucos nucleons.

Se, no entanto, a taxa de decaimento de prótons em mésons fosse mais rápida, além do problema de uma proporção muito grande de núcleos para antinúcleos, haveria também um problema adicional do ponto de vista da manutenção da vida. Como uma enorme quantidade de energia é liberada nesse processo de decomposição em particular, a taxa de decomposição destruiria ou prejudicaria a vida. Assim, a taxa de decaimento não pode ser maior do que é.

 

4. Reunindo os elétrons certos

 

Não apenas o universo deve ser ajustado para obter núcleons suficientes, mas também um número preciso de elétrons deve existir. A menos que o número de elétrons seja equivalente ao número de prótons com uma precisão de uma parte em 1037 ou melhor, se não fosse assim, as forças eletromagnéticas no universo teriam superado as forças gravitacionais e galáxias, estrelas e planetas nunca teriam se formado.

Uma parte em 1037 é um equilíbrio tão sensível que é difícil de visualizar. A seguinte analogia pode ajudar: Cubra todo o continente norte-americano com moedas, até a lua, a uma altura de cerca de 239.000 milhas. (Em comparação, o dinheiro para pagar a dívida do governo federal dos EUA cobriria uma milha quadrada, a menos de 60 centímetros de profundidade com moedas.) Em seguida, empilhe moedas daqui até a lua em um milhão de outros continentes do mesmo tamanho da América do Norte. Pinte uma moeda de vermelho e misture nas pilhas de bilhões de moedas. Vende os olhos de um amigo e peça-lhe que escolha uma moeda. A probabilidade de ele pegar a moeda vermelha é de uma em 1037. E esse é apenas um dos parâmetros delicadamente equilibrados para permitir que a vida se forme.

Em qualquer nível que examinemos os elementos básicos[blocos de construção] da vida - elétrons, núcleons, átomos ou moléculas - a física do universo deve ser muito meticulosamente ajustada. O universo deve ser construído com exatidão para criar os elétrons necessários. O universo deve ser primorosamente elaborado para produzir os prótons e nêutrons necessários. Deve ser fabricado com cuidado para obter os átomos necessários. A menos que sejam habilmente modelados, os átomos não serão capazes de se reunir em moléculas suficientemente complexas. Esse equilíbrio preciso de todos esses fatores está realmente além de nossa capacidade de compreensão. No entanto, com a medição do universo, fatos ainda mais surpreendentes se tornam aparentes.

 

A Expansão do Cosmos

 

O primeiro parâmetro do universo a ser medido foi a taxa de expansão do universo. Ao comparar essa taxa com a física da galáxia e da formação das estrelas, os astrofísicos descobriram algo incrível. Se o universo se expandisse muito rapidamente, a matéria se dispersaria tão eficientemente que nada se aglomeraria o suficiente para formar galáxias. Se nenhuma galáxia se formar, nenhuma estrela se formará. Se nenhuma estrela se formar, nenhum planeta se formará. Se nenhum planeta se forma, não há lugar para a vida. Por outro lado, se o universo se expandisse muito lentamente, a matéria se aglomeraria de forma tão eficaz que tudo, todo o universo na verdade, desmoronaria em uma massa superdensa antes que qualquer estrela do tipo solar pudesse se formar.

O próprio evento de criação imbui o universo com uma certa taxa de expansão. Após o evento de criação, a densidade de massa cósmica e a densidade de energia do espaço cósmico modificam de maneiras diferentes a velocidade de expansão do universo. Conforme descrito no capítulo 5 (consulte a figura 5.2 até a figura 5.3), para o universo produzir todas as estrelas e planetas necessários para explicar a possibilidade de a Terra sustentar vida física, o valor da densidade de massa cósmica deve ser ajustado para melhor que uma parte em 1060 e o valor da densidade de energia espacial para melhor do que uma parte em 10120.

Nas palavras de Lawrence Krauss e muitos outros astrofísicos, esta parte em 1060 e 10120 é de longe o ajuste fino mais extremo já descoberto em física.[299] Uma analogia que não chega nem perto de descrever a natureza precária desse equilíbrio cósmico seria um bilhão de lápis, todos simultaneamente posicionados na vertical em suas pontas afiadas em uma superfície de vidro lisa sem suportes verticais.

 

Relatividade, Incerteza Quântica e Dimensionalidade

 

Além de exigir um ajuste fino requintado das forças e constantes da física, a existência da vida exige ainda mais. A vida exige que as partículas fundamentais, a energia e as dimensões espaço-temporais do universo permitam que os princípios do tunelamento quântico e da relatividade especial operem exatamente como o fazem. O tunelamento quântico deve funcionar nem mais nem menos eficientemente do que o que observamos para a hemoglobina transportar a quantidade certa de oxigênio para as células de todas as espécies de vertebrados e invertebrados.[300] Da mesma forma, as correções relativísticas, nem muito grandes nem muito pequenas, são essenciais para que o cobre e o vanádio cumpram seus papéis críticos no funcionamento do sistema nervoso e no desenvolvimento ósseo de todos os animais superiores.[301]

Para que o tunelamento quântico opere de forma que a hemoglobina funcione corretamente, a incerteza no princípio da incerteza de Heisenberg deve ser ajustado. A incerteza que observamos é muito grande. Se o observador escolher medir o ímpeto de uma partícula com precisão, ele descobrirá que a posição da partícula agora é conhecida por apenas ± meia milha. No entanto, se a incerteza na posição se tornar muito maior ou menor do que meia milha, a hemoglobina não funcionará como funciona e a vida avançada se tornará impossível. (Existem outras proteínas essenciais à vida, como a hemoglobina, que dependem do tunelamento quântico ajustado.[302]) Contrariando a famosa citação de Einstein de que "Deus não joga dados", esta evidência demonstra que, dados os objetivos de Deus, Deus deve jogar dados, mas Ele projetou primorosamente os dados para o benefício da vida física.

Para que a relatividade opere de forma que certas proteínas contendo cobre e vanádio suportem vida de maneira adequada, significa que o valor da velocidade da luz deve ser ajustado com precisão. Isso prova não ser a única razão pela qual a velocidade da luz deve ser mantida constante e fixada no valor de 299.792.458 quilômetros por segundo. Por causa da equação de Einstein, E = mc2, mesmo pequenas mudanças em c, a velocidade da luz, levam a grandes mudanças em E, a energia, ou m, a massa. Assim, uma ligeira mudança na velocidade da luz implica que a luz das estrelas será muito forte ou muito fraca para a vida ou que as estrelas irão produzir os elementos errados para a vida.

Conforme explicado no capítulo 4, as órbitas estáveis de planetas em torno de estrelas e de elétrons em torno do núcleo de átomos só são possíveis em um universo descrito por três dimensões de espaços grandes e em rápida expansão. Além disso, seis dimensões extremamente pequenas que estão atualmente dormentes, mas ativamente expandidas durante os primeiros 10-43 segundos da história do universo, são críticas para a mecânica quântica e a gravidade coexistirem. Portanto, a vida física requer um ajuste fino diferente do número de dimensões efetivas, tanto no presente, ou seja, quatro (três espaços mais um tempo), e no momento mais antigo da existência do universo, ou seja, dez (nove espaços mais um tempo).

 

A Medição da Idade do Universo

 

O segundo parâmetro do universo a ser medido era sua idade. Por muitas décadas, astrônomos e outros se perguntaram por que, dado que Deus existe, Ele esperaria tantos bilhões de anos para fazer a vida. Por que Ele não criou a vida imediatamente? A resposta é que, dadas as leis e constantes da física que Deus escolheu criar, leva cerca de dez a doze bilhões de anos apenas para fundir os elementos pesados o suficiente nas fornalhas nucleares de várias gerações de estrelas gigantes para tornar a química da vida possível.

A vida não poderia acontecer mais cedo no universo do que ocorreu na Terra. Nem poderia acontecer muito mais tarde. À medida que o universo envelhece, estrelas como o sol - localizado na parte certa da galáxia para favorecer a vida (consulte o capítulo 16) e em uma fase de combustão nuclear estável - tornam-se cada vez mais raros. Se o universo fosse apenas alguns bilhões de anos mais velho, essas estrelas não existiriam mais.

Um terceiro parâmetro que já discuti até certo ponto é a entropia, ou a degradação de energia. No capítulo 4, expliquei a evidência de que o universo possui uma quantidade extrema de entropia específica. Este alto nível de entropia é essencial para a vida. Sem essa entropia, sistemas tão pequenos como estrelas e planetas nunca se formariam. Mas, por mais alta que seja a entropia do universo, ela não poderia ser muito maior. Se fosse mais alta, nunca se formariam sistemas tão grandes quanto as galáxias. Estrelas e planetas não podem se formar sem as galáxias.

 

A Massa das Estrelas

 

Um quarto parâmetro, outro muito sensível, é a relação entre a constante de força eletromagnética e a constante de força gravitacional. Se a força eletromagnética relativa à gravidade fosse aumentada em apenas uma parte em 1040, apenas estrelas grandes se formariam. E, se fosse diminuída em apenas uma parte em 1040, apenas pequenas estrelas se formariam. Mas para a vida ser possível no universo, tanto estrelas grandes quanto pequenas devem existir. As grandes estrelas devem existir porque apenas em seus fornos termonucleares são produzidos a maioria dos elementos essenciais à vida. As pequenas estrelas como o sol devem existir porque apenas as pequenas estrelas queimam por tempo e estabilidade suficientes para sustentar um planeta com vida.[303]

Considerando novamente as pilhas de moedas, uma parte em 1040 se parece com esta analogia: uma pessoa vendada vasculha um bilhão de pilhas de moedas, cada pilha do tamanho da América do Norte e chegando até a lua, e escolhe, na primeira tentativa , uma moeda vermelha.

No final dos anos 80 e início dos anos 90, várias outras características do universo foram medidas com sucesso. Cada uma delas também indicava um ajuste fino cuidadoso para o sustento da vida. Atualmente, os pesquisadores descobriram trinta e cinco características que devem assumir valores estreitamente definidos para que a vida de qualquer tipo possa existir. Uma lista dessas características e as razões pelas quais devem ser definidas de forma tão restrita é fornecida na tabela 14.1.

A lista de características perfeitamente ajustadas para o universo continua a crescer. Quanto mais precisa e extensivamente os astrônomos medem o universo, mais sintonizado eles descobrem que ele é.[304] Além disso, como vimos para muitas das características já medidas, o grau de ajuste fino é totalmente surpreendente - muito além do que os esforços humanos podem realizar.

Por exemplo, sem dúvida a melhor máquina construída pelo homem é um detector de ondas gravitacionais totalmente novo, desenvolvido por físicos do Instituto de Tecnologia da Califórnia e de Massachusetts. Ele faz medições precisas para uma parte em 1023. Por comparação, quatro características diferentes do universo devem ser ajustadas para melhor do que uma parte em 1037 para que haja vida de qualquer tipo (para comentários sobre por que a vida deve ser baseada em carbono, veja o subtítulo “Outro tipo de vida” no capítulo 16). Meu ponto é que a Entidade que trouxe o universo à existência deve ser um Ser pessoal, pois apenas uma pessoa pode projetar com qualquer grau próximo a este grau de precisão. Considere, também, que essa entidade pessoal deve ser pelo menos cem trilhões de vezes mais “capaz” do que nós, seres humanos, com todos os nossos recursos.

 

Tabela 14.1: Prova de Ajuste Fino do Universo[305]

 

Mais de duas dúzias de parâmetros para o universo devem ter valores dentro de faixas estreitamente definidas para a existência de vida física de qualquer tipo concebível.

1. constante de força nuclear forte

se maior: não existiria o hidrogênio; os núcleos essenciais para a vida seriam instáveis

se menor: não existiria nenhum outro elemento além do hidrogênio.

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2. constante de força nuclear fraca

se maior: muito hidrogênio convertido em hélio no big bang, portanto, muito material de elemento pesado feito pela queima das estrelas; sem nenhuma expulsão de elementos pesados das estrelas

se menor: muito pouco hélio produzido a partir do big bang, portanto, muito pouco material de elemento pesado feito pela queima de estrelas; sem nenhuma expulsão de elementos pesados das estrelas

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3. constante de força gravitacional

se maior: as estrelas seriam muito quentes e queimariam muito rapidamente e de forma muito desigual

se menor: as estrelas permaneceriam tão frias que a fusão nuclear nunca se acenderia, portanto, não haveria produção de elementos pesados

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4 Constante de força eletromagnética

se maior: ligação química insuficiente; elementos mais massivos que o boro seriam muito instáveis para a fissão

se menor: ligação química insuficiente; quantidades inadequadas de carbono ou oxigênio

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5. proporção da constante de força eletromagnética para a constante de força gravitacional

se maior: nenhuma estrela com menos de 1,4 massas solares, portanto, curtos períodos de vida estelar e luminosidades estelares desiguais

se menor: nenhuma estrela com mais de 0,8 massas solares, portanto nenhuma produção de elemento pesado

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6. proporção de elétron para massa de próton

se maior: ligação química insuficiente

se menor: ligação química insuficiente

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7. proporção do número de prótons para elétrons

se maior:o eletromagnetismo dominaria a gravidade, evitando a formação de galáxias, estrelas e planetas

se menor: o eletromagnetismo dominaria a gravidade, evitando a formação de galáxias, estrelas e planetas

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8. taxa de expansão do universo

se maior: sem formação de galáxias

se menor: o universo entraria em colapso antes da formação de estrelas

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9. nível de entropia do universo

se menor: sem formação de protogaláxias

se maior: sem condensação de estrelas dentro das protogaláxias

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10 . densidade bárion ou nucleônica do universo

se maior: muito deutério do big bang, portanto, as estrelas queimariam muito rapidamente

se menor: hélio insuficiente do big bang, portanto, poucos elementos pesados se formando

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11. velocidade da luz

se mais rápida: as estrelas seriam muito luminosas

se mais lenta: as estrelas não seriam luminosas o suficiente

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12. idade do universo

se mais velho: nenhuma estrela do tipo solar em uma fase de combustão estável na parte certa da galáxia

se mais jovem: estrelas do tipo solar em uma fase de combustão estável não teria ainda se formado

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13. uniformidade inicial de radiação

se mais suave: estrelas, aglomerados de estrelas e galáxias não teriam se formado

se mais áspero: o universo agora seria formado principalmente de buracos negros e espaço vazio

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14. constante de estrutura fina (um número usado para descrever a divisão de estrutura fina de linhas espectrais)

se maior: o DNA seria incapaz de funcionar; nenhuma estrela com mais de 0,7 massas solares

se maior que 0,06: a matéria seria instável em grandes campos magnéticos

se menor: o DNA seria incapaz de funcionar; nenhuma estrela com menos de 1,8 massas solares existiria

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15. distância média entre galáxias

se maior: gás insuficiente seria infundido em nossa galáxia para sustentar a formação de estrelas em um período de tempo adequado

se menor: a órbita do sol seria radicalmente perturbada

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16. distância média entre as estrelas

se maior: densidade de elementos pesados muito fina para planetas rochosos se formarem

se menor: as órbitas planetárias se tornariam desestabilizadas

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17. taxa de decaimento do próton

se maior: a vida seria exterminada pela liberação de radiação

se menor:haveria matéria insuficiente no universo para a vida

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18. 12Carbono (12C) a 16Oxigênio (16O) relação do nível de energia

se maior: oxigênio insuficiente

se menor: carbono insuficiente

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19. nível de energia do estado fundamental para 4Hélio (4He)

se maior: carbono e oxigênio insuficientes

se menor: carbono e oxigênio insuficientes

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20. taxa de decaimento de 8Berílio (8Be)

se mais lento: a fusão de elementos pesados geraria explosões catastróficas em todas as estrelas

se mais rápido: nenhuma produção de elemento além do berílio e, portanto, nenhuma química da vida possível

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21. excesso de massa do nêutron sobre o próton

se maior: o decaimento do nêutron deixaria poucos nêutrons para formar os elementos pesados essenciais para a vida

se menor: o decaimento do nêutron produziria tantos nêutrons que causaria o colapso de todas as estrelas rapidamente em estrelas de nêutrons ou buracos negros

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22. excesso inicial de nucleons sobre os anti-nucleons

se maior: radiação demais para planetas se formarem

se menor: matéria insuficiente para galáxias ou estrelas se formarem

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23. polaridade da molécula de água

se maior: o calor de fusão e vaporização seria muito grande para a vida existir

se menor: o calor de fusão e vaporização seria muito pequeno para a existência da vida; a água líquida se tornaria um solvente muito inferior para que a química da vida pudesse prosseguir; o gelo não flutuaria, levando a um congelamento descontrolado

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24. erupções de supernovas

se muito próximas: a radiação exterminaria a vida no planeta

se muito longe: cinzas de elementos pesados insuficientes para a formação de planetas rochosos

se muito frequentes: a vida no planeta seria exterminada

se muito raras: cinzas de elementos pesados insuficientes para a formação de planetas rochosos

se muito tardias: a vida no planeta seria exterminada pela radiação

se muito cedo: cinzas de elementos não suficientemente pesados para a formação de planetas rochosos

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25. estrelas anãs brancas binárias

se poucas: flúor insuficiente produzido para que a química da vida prossiga

se muitas: interrupção das órbitas planetárias da densidade estelar; a vida no planeta seria exterminada

se muito cedo:quantidade insuficiente de elementos pesados feitospara a produção eficiente de flúor

se muito tardias: flúor feito tarde demais para incorporação no protoplaneta

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26. proporção de matéria exótica para comum

se menor: galáxias não se formariam

se maior: o universo entraria em colapso antes que estrelas do tipo solar pudessem se formar

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27. aglomerados de galáxias

se muito densos: colisões e fusões de galáxias iriam interromper as órbitas de estrelas e planetas; muita radiação

se muito esparsas: infusão insuficiente de gás nas galáxias para sustentar a formação de estrelas por um período de tempo longo o suficiente

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28. número de dimensões efetivas no universo inicial

se menor: mecânica quântica, gravidade e relatividade não poderiam coexistir e a vida seria impossível

se maior: a mecânica quântica, a gravidade e a relatividade não poderiam coexistir e a vida seria impossível

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29. número de dimensões efetivas no universo atual

se menor: elétron, planeta e órbitas de estrelas se tornariam instáveis

se maiores: elétron, planeta e órbitas de estrelas se tornariam instáveis

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30. massa do neutrino

se menor: aglomerados de galáxias, galáxias, e as estrelas não se formariam

se maior: aglomerados de galáxias e galáxias seriam muito densas

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31. ondulações do big bang

se menores: galáxias não se formariam; o universo se expande muito rapidamente

se maiores: aglomerados de galáxias e galáxias seriam muito densos; os buracos negros dominariam; o universo colapsa muito rapidamente

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32. densidade de massa total

se menor: o universo se expandiria muito rapidamente para que estrelas do tipo solar se formassem

se maior: o universo se expandiria muito lentamente, resultando em órbitas instáveis e muita radiação

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33. densidade de energia espacial

se menor: o universo iria expandir muito lentamente, resultando em órbitas instáveis e muita radiação

se maior: o universo se expandiria muito rapidamente para que estrelas do tipo solar se formassem

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34. tamanho do fator de dilatação relativístico

se menor: certas reações químicas essenciais à vida não funcionariam adequadamente

se maior: certas reações químicas essenciais à vida não funcionariam adequadamente

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35. magnitude da incerteza no princípio da incerteza de Heisenberg

se menor: o transporte de oxigênio para as células do corpo seria muito pequeno; certos elementos essenciais à vida seriam instáveis; certas reações químicas essenciais à vida não funcionariam adequadamente

se maior: certos elementos essenciais à vida seriam instáveis; certas reações químicas essenciais para a vida não funcionariam adequadamente

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Deus e os Astrônomos

 

A descoberta desse grau de design no universo está tendo um profundo impacto teológico nos astrônomos. Como já observamos, Hoyle conclui que "um superinteleto mexeu com a física, bem como com a química e a biologia",[306] e Davies deixou de promover o ateísmo[307] para admitir que "as leis [da física] ... parecem que são o produto de um projeto extremamente engenhoso.”[308] Ele ainda testemunha:

 

[Há] para mim evidências poderosas de que há 'algo acontecendo' por trás de tudo. A impressão de design é avassaladora.[309]

 

Parece que alguém ajustou os números da natureza para criar o Universo. O astrônomo George Greenstein, em seu livro The Symbiotic Universe, expressou o seguinte:

 

À medida que examinamos todas as evidências, surge insistentemente o pensamento de que alguma agência sobrenatural - ou melhor, Agência - deve estar envolvida. É possível que de repente, sem intenção, tenhamos tropeçado em uma prova científica da existência de um Ser Supremo? Foi Deus quem interveio e, de forma providencial, criou o cosmos para nosso benefício?[310]

 

Tony Rothman, um físico teórico, em um artigo de nível popular sobre o princípio antrópico (a ideia de que o universo possui características estreitamente definidas que permitem a possibilidade de um habitat para os seres humanos) concluiu seu ensaio com as seguintes palavras:

 

O teólogo medieval que contemplou o céu noturno pelos olhos de Aristóteles e viu anjos movendo as esferas em harmonia tornou-se o cosmólogo moderno que olha o mesmo céu pelos olhos de Einstein e vê a mão de Deus não nos anjos, mas nas constantes da natureza ... Quando confrontado com a ordem e a beleza do universo e as estranhas coincidências da natureza, é muito tentador dar o salto da fé da ciência para a religião. Tenho certeza de que muitos físicos desejam. Eu só gostaria que eles admitissem.[311]

 

Em um artigo de revisão sobre o princípio antrópico publicado na revista Nature, os cosmólogos Bernard Carr e Martin Rees afirmam em seu resumo: "A natureza exibe coincidências notáveis e estas endorsam alguma explicação."[312] Carr em um artigo mais recente sobre o O princípio antrópico continua:

 

Seria preciso concluir que ou as características do universo invocadas em apoio ao Princípio Antrópico são apenas coincidências ou que o universo foi de fato feito sob medida para a vida. Deixo para os teólogos a tarefa de averiguar a identidade do alfaiate![313]

 

O físico Freeman Dyson concluiu seu tratamento do princípio antrópico com: “O problema aqui é tentar formular alguma declaração sobre o propósito final do universo. Em outras palavras, o problema é ler a mente de Deus.”[314] Vera Kistiakowsky, física do MIT e ex-presidente da Associação de Mulheres na Ciência, comentou:“A ordem primorosa exibida por nosso conhecimento científico do mundo físico aponta para o divino.”[315] Arno Penzias, que dividiu o prêmio Nobel de Física pela descoberta da radiação cósmica de fundo, observou:

 

A astronomia nos leva a um evento único, um universo que foi criado do nada, um universo com o próprio equilíbrio delicado necessário para fornecer exatamente as condições necessárias para permitir a vida, e um universo que tem um plano subjacente (pode-se dizer "sobrenatural").[316]

 

Anos antes da queda do comunismo, Alexander Polyakov, um teórico e membro do Instituto Landau de Moscou, declarou:

 

Sabemos que a natureza é descrita pela melhor de todas as matemáticas possíveis porque Deus a criou. Portanto, há uma chance de que a melhor de todas as matemáticas possíveis seja criada a partir das tentativas dos físicos de descrever a natureza.[317]

 

O famoso astrofísico chinês Fang Li Zhi e seu co-autor, o físico Li Shu Xian, escreveram recentemente: “Uma questão que sempre foi considerada um tópico de metafísica ou teologia, a criação do universo, agora se tornou uma área de pesquisa ativa na física.”[318]

No filme de 1992 sobre Stephen Hawking, A Brief History of Time, colega de Hawking, o ilustre matemático Roger Penrose, comentou: “Eu diria que o universo tem um propósito. Não está lá apenas por acaso.”[319] O colega de Hawking e Penrose, George Ellis, fez a seguinte declaração em um artigo apresentado na Segunda Conferência de Veneza sobre Cosmologia e Filosofia:

 

O incrível ajuste fino ocorre nas leis que tornam essa [complexidade] possível. A compreensão da complexidade do que é realizado torna muito difícil não usar a palavra “milagroso” sem tomar uma posição quanto ao status ontológico dessa palavra.[320]

 

O próprio Stephen Hawking admite:

 

Seria muito difícil explicar por que o o universo deveria ter começado exatamente desta maneira, exceto como o ato de um Deus que pretendia criar seres como nós[321]

 

O cosmólogo Edward Harrison faz esta dedução:

 

Aqui está a prova cosmológica da existência de Deus - o argumento do design de Paley - atualizado e remodelado. O ajuste fino do universo fornece evidências prima facie de design deísta. Faça sua escolha: acaso cego que requer multidões de universos ou design que requer apenas um. ... Muitos cientistas, quando admitem suas opiniões, inclinam-se para o argumento teleológico ou do design.[322]

 

Allan Sandage, vencedor do prêmio Crafoord de astronomia ( equivalente ao prêmio Nobel), observou: “Acho bastante improvável que tal ordem tenha surgido do caos. Tem que haver algum princípio de organização. Deus para mim é um mistério, mas é a explicação para o milagre da existência, por que há algo em vez de nada[?].”[323] Robert Griffiths, que ganhou o prêmio Heinemann em física matemática, observou:“Se precisarmos de um ateu para um debate, eu vou para o departamento de filosofia. O departamento de física não é muito útil.”[324] Talvez o astrofísico Robert Jastrow, um autoproclamado agnóstico,[325] tenha descrito melhor o que aconteceu com seus colegas quando mediram o cosmos:

 

Para o cientista que viveu por sua fé no poder da razão, a história termina como um pesadelo. Ele escalou as montanhas da ignorância; ele está prestes a conquistar o pico mais alto; enquanto ele escala a pedra final, ele é saudado por um bando de teólogos que estão sentados lá há séculos.[326]

 

Em todas as minhas conversas com aqueles que fazem pesquisas sobre as características do universo, e em todas as minhas leituras de artigos ou livros sobre o assunto, ninguém nega a conclusão de que de alguma forma o cosmos foi criado para torná-lo um habitat adequado para a vida. Astrônomos por natureza tendem a ser independentes e iconoclastas. Se houver oportunidade para desacordo, eles a agarrarão. Mas quanto à questão do ajuste fino ou da elaboração cuidadosa do cosmos, as evidências são tão convincentes que ainda não ouvi falar de qualquer dissidência.

 

A Personalidade do Criador

 

O ajuste fino implica em um design intencional? Muitos parâmetros devem ser ajustados e o grau de ajuste é tão alto que nenhuma outra conclusão parece possível.

Como Harrison apontou, a evidência permite apenas duas opções: design divino ou acaso cego. O acaso cego, como vimos no capítulo 12, está descartado, uma vez que as conclusões baseadas no acaso devem ser derivadas de tamanhos de amostra conhecidas, não hipotéticas. O tamanho da amostra conhecida para o (s) universo (s) é um e sempre será apenas um, uma vez que a variedade de espaço-tempo para o universo está fechada (o que significa que nós, humanos, não podemos, mesmo em princípio, descobrir algo sobre outros que possam existir).

No entanto, muito mais está acontecendo, do que a mera conversa de astrônomos sobre o projeto no cosmos para o suporte de vida. Palavras como natureza ajustada por alguém, superinteleto, tocou, projeto avassalador, miraculoso, mão de Deus, propósito final, mente de Deus, ordem requintada, equilíbrio muito delicado, extremamente engenhoso, Agência sobrenatural, plano sobrenatural, feito sob medida, Ser Supremo , e providencialmente elaborado obviamente se aplica a uma pessoa. Além de apenas estabelecer que o Criador é uma pessoa, as descobertas sobre o design fornecem algumas evidências de como essa Pessoa é.

Uma característica que se destaca dramaticamente é Seu interesse e cuidado com os seres vivos, particularmente a raça humana. Vemos esse cuidado na vastidão e na qualidade dos recursos destinados ao suporte da vida.

Por exemplo, a densidade bariônica (densidade de nêutrons e prótons) do universo, por maior que seja, concentra-se nas necessidades dos humanos. Mas em que medida? A densidade bariônica determina quão eficientemente a fusão nuclear opera no cosmos. A densidade bárion que medimos se traduz em cerca de cem bilhões de trilhões de estrelas para o universo atualmente observável. Como indica a tabela 14.1, se a densidade bariônica for muito grande, muito deutério (um isótopo de hidrogênio com um próton e um nêutron no núcleo) é feito nos primeiros minutos de existência do universo. Esse deutério extra fará com que as estrelas queimem muito rápida e erraticamente para que qualquer uma delas sustente um planeta com vida. Por outro lado, se a densidade bárion é muito pequena, tão pouco deutério e hélio são produzidos nos primeiros minutos que os elementos mais pesados necessários à vida nunca se formarão nas estrelas. O que isso significa é que as aproximadamente cem bilhões de trilhões de estrelas que observamos no universo - nem mais, nem menos - são necessárias para que a vida seja possível no universo. Deus investiu pesadamente em criaturas vivas. Ele construiu todas essas estrelas e as elaborou cuidadosamente ao longo da era do universo para que, neste breve momento da história do cosmos, os humanos pudessem existir e ter um lugar agradável para viver.

 

Respostas Não-Teístas

 

Quando se trata das características afinadas do universo, os não teístas se encontram em uma situação difícil. A evidência é muito pesada e concreta para ser descartada. A evidência é inanimada; portanto, apelos às hipóteses darwinistas não podem ser feitos. Os apelos ao tempo quase infinito são frustrados pelas provas da criação do tempo apenas alguns bilhões de anos atrás. Os cinco argumentos a seguir parecem cobrir a gama de respostas não teístas às evidências do design cósmico:

 

Argumento 1: Não estaríamos aqui para observar o universo a menos que algo extremamente improvável acontecesse.

Obs.: continuará em outro momento...

 

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Fonte:

ROSS, Hugh. The Creator and the Cosmos: How the Greatest Scientific Discoveries of the Century Reveal God. Colorado Springs, Colo.: NavPress, 2001, pp 133-147

Tradução Walson Sales

Traduzindo trechos e buscando editoras interessadas nas publicações.“Examinaitudo. Retende o bem.” I TS 5:21.

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Notas:

[289] Richard Swinburne, “Argument from the Fine-Tuning of the Universe,” Physical Cosmology and Philosophy, ed. John Leslie (New York: Macmillan, 1991), 160; Hugh Ross, The Fingerprint of God, 2nd ed. rev. (Orange, CA: Promise, 1991), 122.

[290] Ross, 122–123.

[291] Fred Hoyle, Galaxies, Nuclei, and Quasars (New York: Harper and Row, 1965), 147–150; Fred Hoyle, “The Universe: Past and Present Reflection,” Annual Reviews of Astronomy and Astrophysics 20 (1982), 16; Ross, 126–127.

[292] Fred Hoyle, The Nature of the Universe, 2nd ed. rev. (Oxford, U.K.: Basil Blackwell, 1952), 109; Fred Hoyle, Astronomy and Cosmology: A Modern Course (San Francisco, CA: W. H. Freeman, 1975), 684–685; Hoyle, “The Universe: Past and Present Reflection,” 3; Hoyle, Astronomy and Cosmology, 522.

[293] Hoyle, The Nature of the Universe, 111.

[294] Hoyle, “The Universe: Past and Present Reflection,” 16.

[295] H. Oberhummer, A. Csótó, and H. Schlattl, “Stellar Production Rates of Carbon and Its Abundance in the Universe,” Science 289 (2000): 88–90.

[296] Oberhummer, Csótó, and Schlattl, 90

[297] John D. Barrow and Frank J. Tipler, The Anthropic Cosmological Principle (New York: Oxford University Press, 1986), 400.

[298] James S. Trefil, The Moment of Creation (New York: Collier Books, Macmillan, 1983), 127–134.

[299] Lawrence M. Krauss, “The End of the Age Problem and the Case for a Cosmological Constant Revisited,” Astrophysical Journal 501 (1998): 461.

[300] George F. R. Ellis, “The Anthropic Principle: Laws and Environments,” in The Anthropic Principle, F. Bertola and U. Curi, ed. (New York: Cambridge University Press, 1993), 30; D. Allan Bromley, “Physics: Atomic and Molecular Physics,” Science 209 (1980): 116.

[301] George F. R. Ellis, 30; H. R. Marston, S. H. Allen, and S. L. Swaby, “Iron Metabolism in Copper-Deficient Rats,” British Journal of Nutrition 25 (1971): 15–30 K. W. J. Wahle and N. T. Davies, “Effect of Dietary Copper Deficiency in the Rat on Fatty Acid Compostion of Adipose Tissue and Desaturase Activity of Liver Microsomes,” British Journal of Nutrition 34 (1975): 105–112; Walter Mertz, “The Newer Essential Trace Elements, Chromium, Tin, Vanadium, Nickel, and Silicon,” Proceedings of the Nutrition Society 33 (1974): 307–313.

[302] Christopher C. Page et al., “Natural Engineering Principles of Electron Tunneling in Biological Oxidation-Reduction,” Nature 402 (1999): 47–52.

[303] John P. Cox and R. Thomas Giuli, Principles of Stellar Structure, Volume II: Applications to Stars (New York: Gordon and Breach, 1968), 944–1028.

[304] Em meus livros sobre o assunto, a lista de características conhecidas do universo que devem ser ajustadas para que a vida física seja possível cresceu de 15 em 1989 para 16 em 1991, para 25 em 1993, para 26 em 1995 e agora para 35.

[305] Ross, 120–128; Barrow and Tipler, 123–457; Bernard J. Carr and Martin J. Rees, “The Anthropic Principle and the Structure of the Physical World,” Nature 278 (1979): 605–612; John M. Templeton, “God Reveals Himself in the Astronomical and in the Infinitesimal,” Journal of the American Scientific Affiliation (December 1984): 194–200; Jim W. Neidhardt, “The Anthropic Principle: A Religious Response,” Journal of the American Scientific Affiliation (December 1984): 201–207; Brandon Carter, “Large Number Coincidences and the Anthropic Principle in Cosmology,” Proceedings of the International Astronomical Union Symposium No. 63: Confrontation of Cosmological Theories with Observational Data, ed. M. S. Longair (Boston, MA: Reidel Publishing, 1974), 291–298; John D. Barrow, “The Lore of Large Numbers: Some Historical Background to the Anthropic Principle,” Quarterly Journal of the Royal Astronomical Society 22 (1981): 404–420; Alan Lightman, “To the Dizzy Edge,” Science 82 (October 1982): 24–25; Thomas O’Toole, “Will the Universe Die by Fire or Ice?” Science 81 (April 1981): 71–72; Hoyle, Galaxies, Nuclei, and Quasars, 147–150; Bernard J. Carr, “On the Origin, Evolution, and Purpose of the Physical Universe,” Physical Cosmology and Philosophy, ed. John Leslie (New York: Macmillan, 1990), 134–153; Swinburne, 154–173; R. E. Davies and R. H. Koch, “All the Observed Universe Has Contributed to Life,” Philosophical Transactions of the Royal Society of London Series B, 334 (1991): 391–403; George F. R. Ellis, 27–32; Hubert Reeves, “Growth of Complexity in an Expanding Universe,” in The Anthropic Principle, ed. F. Bertola and U. Curi (New York: Cambridge University Press, 1993), 67–84; Oberhummer, Csótó, and Schlattl, 88-90; Lawrence M. Krauss, 461–466; Christopher C. Page et al., 47–52; S. Perlmutter et al., “Measurements of Ω and from 42 High-Redshift Supernovae,” Astrophysical Journal 517 (1999): 565–586; P. deBarnardis et al., “A Flat Universe from High-Resolution Maps of the Cosmic Microwave Background Radiation, Nature 494 (2000): 955–959; A. Melchiorri et al., “A Measurement of Ω from the North American Test Flight of Boomerang,” Astrophysical Journal Letters 536 (2000): L63–L66; Lawrence M. Krauss and Glenn D. Starkman, “Life, the Universe, and Nothing: Life and Death in an Ever-Expanding Universe,” Astrophysical Journal 531 (2000): 22–30; Volker Bromm, Paolo S. Coppi, and Richard B. 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[306] Hoyle, “The Universe,” 16.

[307] Paul Davies, God and the New Physics (New York: Simon & Schuster, 1983), viii, 3–42, 142–143.

[308] Paul Davies, Superforce (New York: Simon & Schuster, 1984), 243.

[309] Paul Davies, The Cosmic Blueprint (New York: Simon & Schuster, 1988), 203; Paul Davies, “The Anthropic Principle,” Science Digest 191, no. 10 (October 1983), 24.

[310] George Greenstein, The Symbiotic Universe (New York: William Morrow, 1988), 27.

[311] Tony Rothman, “A ‘What You See Is What You Beget’ Theory,” Discover (May 1987), 99.

[312] Carr and Rees, 612.

[313] Carr, 153 (emphasis in the original).

[314] Freeman Dyson, Infinite in All Directions (New York: Harper and Row, 1988), 298

[315] Henry Margenau and Roy Abraham Varghese, ed., Cosmos, Bios, and Theos (La Salle, IL: Open Court, 1992), 52.

[316] Margenau and Varghese, ed., 83.

[317] Stuart Gannes, Fortune 13 October 1986, 57.

[318] Fang Li Zhi and Li Shu Xian, Creation of the Universe, trans. T. Kiang (Singapore: World Scientific, 1989), 173.

[319] Roger Penrose, in the movie A Brief History of Time (Burbank, CA: Paramount Pictures Incorporated, 1992).

[320] George F. R. Ellis, 30.

[321] Stephen Hawking, A Brief History of Time (New York: Bantam Books, April 1988), 127.

[322] Edward Harrison, Masks of the Universe (New York: Collier Books, Macmillan, 1985), 252, 263.

[323] John Noble Wilford, “Sizing Up the Cosmos: An Astronomer’s Quest,” New York Times, 12 March 1991, B9.

[324] Tim Stafford, “Cease-fire in the Laboratory,” Christianity Today, 3 April 1987, 18.

[325] Robert Jastrow, “The Secret of the Stars,” New York Times Magazine, 25 June 1978, 7.

[326] Robert Jastrow, God and the Astronomers (New York: W. W. Norton, 1978), 116.

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