#733 Distorção do teorema de Borde-Guth-Vilenkin
September 12, 2021Olá, Dr. Craig.
Espero que consiga me ajudar a entender a observação que um ateu estudante de cosmologia fez acerca do começo do universo e do fato de que apologistas cristãos distorcem o teorema de BVG:
“Não penso que você tenha pesquisado muito sobre o teorema de BVG. Mais parece que você está papagueando as discussões de Reasonable Faith. Permita-me citar o próprio artigo:
“O que pode estar além deste limite? Diversas possibilidades foram discutidas, uma delas de que o limite da região inflacionante corresponda ao começo do Universo num evento de nucleação quântica[12]. O limite, então, é hiper-superfície fechada, semelhante ao espaço, que pode ser determinada a partir do instanton apropriado. Quaisquer que sejam as possibilidades para o limite, fica claro que, a menos que a condição média da expansão possa, de algum modo, ser evitada para toda a geodésica voltada para o passado, a inflação por si só não é suficiente para fornecer uma descrição completa do Universo, e alguma nova física é necessária para determinar as condições corretas no limite [20].” – (https://arxiv.org/abs/gr-qc/0110012)
Mais uma vez, do próprio Alexander Vilenkin:
“O sr. Stenger perguntou ao sr. Vilenkin o seguinte: ‘Será que o seu teorema prova que o universo deve ter tido um começo?’ Vilenkin respondeu: ‘Não. Ele prova, porém, que a expansão do universo deve ter tido um começo. Pode-se evadir do teorema ao postular que o universo estava contraindo antes de algum tempo’.”
Igualmente, o artigo que postei é de Ethan Siegel, PhD, cosmólogo teórico; não tenho dúvida de que posso confiar nele, principalmente porque aquilo que ele diz está alinhado com o que também diz o teorema de BVG.
Tampouco é verdade que distorci o artigo dele, como ficou evidente pela citação direta confirmando o que eu disse. Estudo cosmologia a fundo. Posso garantir que entendo bem o assunto. Também vale observar que o dr. Vilenkin afirmou diversas vezes (como na citação que copiei acima) que o teorema em que ele trabalhou com Arvind Borde e Alan Guth não prova que o universo tem um começo. De fato, não faz nenhuma afirmação sobre o começo do universo, porque o teorema de BVG não descreve os primeiros momentos da história do Universo. A sua aplicabilidade não vai além do limite geodésico, e em nenhum momento no artigo original afirma-se que tal limite é ou deve ser um começo absoluto. De fato, o artigo explicitamente afirma que se pode ir além do limite, mas deve-se utilizar uma extensão da física inflacionária.
“Quaisquer que sejam as possibilidades para o limite, fica claro que, a menos que a condição média da expansão possa, de algum modo, ser evitada para toda a geodésica voltada para o passado, a inflação por si só não é suficiente para fornecer uma descrição completa do Universo, e alguma nova física é necessária para determinar as condições corretas no limite [20].” – (https://arxiv.org/abs/gr-qc/0110012)
Alan Guth também afirmou que, por meio de modelos como inflação eterna, pode-se facilmente estender a física para além do limite geodésico. Na verdade, o próprio Alan Guth afirmou crer que o Universo é, provavelmente, eterno. Igualmente, Arvind Borde desenvolveu modelos de universos infinitos bem como modelos do Universo com física definida para além do limite geodésico. Literalmente, nenhum dos três autores originais acredita que o seu teorema prove que o Universo tem um começo, porque não tem. Ele mostra que a “expansão” do Universo tem começo, e não a totalidade do Universo em si.
Da mesma maneira, Leonard Susskind, renomado professor de física na Universidade Stanford, diretor cofundador do Instituto de Física Teórica de Stanford e um dos cocriadores da teoria das cordas, também expressou que o teorema de BVG não prova que o Universo tem um começo (mas a sua expansão o tem), e que há cenários viáveis em que o teorema não se sustenta.
Sean Carroll, PhD, astrofísico e cosmólogo teórico, também expressou exatamente o mesmo; o teorema de BVG não prova que o Universo tem um começo, só que a sua expansão o teve. Ele também desenvolveu modelos cosmogônicos viáveis em que o teorema de BVG não se sustenta (https://www.preposterousuniverse.com/blog/2012/09/25/let-the-universe-be-the-universe/).
Em suma, recomendo que leia de verdade o artigo de 2003, mas também recomendo entender o que é geodésica nula ou semelhante ao tempo, assim como o significado da incompletude geodésica. Estes conceitos não implicam que o Universo teve começo, mas, sim, que a física só nos leva de volta até esse ponto, antes de ser incapaz de nos fornecer descrições físicas da realidade; para ir além do limite geodésico, precisamos de física melhor, que ainda não temos. Também gostaria de especificar que singularidades não são objetos físicos. Singularidades são conceitos matemáticos que surgem quando a função se torna indiferenciável, ao lado de alguma assíntota, ou onde o limite de uma função se torna indefinido. Obtemos singularidades na relatividade geral e no teorema de BVG porque estes modelos são incapazes de descrever adequadamente a física do Universo primitivo, mas singularidades não são objetos físicos. Assim, quando realmente se entende a cosmologia e quando realmente se questionam cosmólogos de verdade (citei três além dos autores do artigo de BVG), pode-se ver que apologistas teístas exclusivamente distorcem o teorema de BVG e que o consenso de profissionais (incluindo todos os três autores) é que o teorema de BVG não afirma que o Universo teve começo, mas, sim, que, especificamente, a “expansão” do espaço-tempo clássico não pode ser estendido indefinidamente no passado.
Rebecca
Dr. Craig responde
A
Obrigado por encaminhar esta postagem, Rebecca! Apesar do seu tom confiante — de fato, preciso dizer, presunçoso —, a postagem do ateu está repleta de erros, expondo a afirmação de que ele estudou cosmologia “a fundo” e de que “entend[e] bem o assunto” como grandiloquência vazia. Você não precisa ficar intimidada com as suas asserções condescendentes de que, “quando realmente se entende a cosmologia e quando realmente se questionam cosmólogos de verdade..., pode-se ver que apologistas teístas exclusivamente distorcem o teorema de BGV”. Você pode ficar tranquila que eu e meu colaborador James Sinclair discutimos estas questões pessoalmente (e nos correspondemos extensamente) não apenas com Vilenkin, mas também com cosmólogos de destaque, como George Ellis, Christopher Isham, Donald Page, James Hartle, Robert Brout e muitos outros, a fim de garantir a precisão do nosso trabalho.[1]
Alguns dos erros do seu amigo são só engraçados, outros são mais sérios.
Por exemplo, do lado engraçado, se for para opinar sobre o teorema de BGV, você não acha que a pessoa precisa, pelo menos, acertar o nome do teorema? É o teorema de BGV (para Borde-Guth-Vilenkin, em ordem alfabética), e não teorema de BVG. E deve-se citar as próprias fontes corretamente, não é mesmo? Fiquei surpreso ao ver citação anônima (que vem, na verdade, de um blogueiro chamado ateu de Arizona[2]) em que o seu amigo distorce o que Vilenkin dissera a Victor Stenger sobre modelos cíclicos. No meu debate com Peter Millican, que (inocentemente) também usa esta citação, expliquei que, no contexto, Vilenkin diz que tais modelos cíclicos não conseguem, por outras razões, evadir o começo do universo subentendido pelo teorema de BGV (fato omitido por seu amigo ateu).[3]
Do lado mais sério, em relação à afirmação central do artigo de BGV de 2003, conforme expliquei em meu debate com Sean Carroll e no meu artigo “Big Bang Cosmology” [Cosmologia do Big Bang],
O teorema de BGV prova que o espaço-tempo clássico, sob condição única e muito geral, não pode ser estendido para a infinidade passada, mas deve atingir um limite em algum momento no passado finito. Ora, ou havia algo do outro lado desse limite ou não. Se não havia, tal limite é o começo do universo. Se havia algo do outro lado, será região não-clássica descrita pela teoria da gravidade quântica ainda a ser descoberta. No caso, diz Vilenkin, será este o começo do universo.[4]
Qualquer que seja a opção, o universo começou a existir.
Por isso, o seu amigo ateu está simplesmente mal-informado quando diz: “Vilenkin afirmou diversas vezes (como na citação que copiei acima [OBS.: vinda do ateu do Arizona!]) que o teorema em que ele trabalhou com Arvind Borde e Alan Guth não prova que o universo tem um começo“. Hmm… Aqui vão as reflexões de Vilenkin, em 2006, sobre a relevância do teorema:
O teorema provado naquele artigo é de simplicidade surpreendente. A sua prova não vai além da matemática do colegial. As suas implicações, porém, para o começo do universo são muito profundas... Com a prova agora estabelecida, os cosmólogos não se escondem mais por detrás da possibilidade de um universo eterno no passado. Não há escapatória: eles têm de encarar o problema de um começo do cosmo.[5]
Nem Susskind nem Guth nem Carroll conseguiram elaborar modelo sustentável de um universo sem começo. Na verdade, o modelo de Carroll-Chen defendido por Guth para evadir as implicações do teorema de BGV apresenta uma reversão da seta do tempo no passado, que não é meramente não-físico, mas implica o próprio começo do universo que Guth queria evitar, e Vilenkin chama a atenção dele por isso.[6]
Assim, em 2012, Vilenkin relatou: “Não há modelos, neste momento, que forneçam modelo satisfatório de universo sem começo”.[7] Novamente, em 2015: “Não temos modelos viáveis de um universo eterno. O teorema de BGV dá razões para crer que tais modelos simplesmente não podem ser construídos”.[8] Mais uma vez, em 2017: “Muitas pessoas, ainda outra vez, esperavam que, talvez em escala muito maior, o universo é, de fato, eterno — com bolhas ancestrais a nuclearem ad infinitum no passado. Agora, contudo, sabemos que isto não é possível. E, novamente, o começo do universo deve ser enfrentado de frente”.[9]
O que talvez seja mais revelador é que Vilenkin interagiu explicitamente com o argumento cosmológico kalam, não contestando a premissa de que O universo começou a existir. Antes, ele nega a primeira premissa de que Tudo que começa a existir tem uma causa.[10] Respondi ao argumento dele no meu artigo referido na nota 3.
Por fim, o seu amigo não parece compreender que a implicação do teorema de BGV de que o universo começou a existir independe da nossa capacidade de descrever fisicamente o microssegundo inicial do universo. Conforme o cosmólogo Charles Misner certa vez comentou comigo, “É como se uma minúscula cortina tivesse sido estendida sobre a primeira fração de segundo da existência do universo. Não sabemos o que se passa por detrás da cortina, mas sabemos que ela não sai do outro lado”. Tampouco compreende o seu amigo que a verdade da segunda premissa do argumento cosmológico kalam não depende de que o universo tenha começado com uma singularidade.[11] Modelos não-singulares como o famoso modelo de Hartle-Hawking apresentam um começo não-singular do universo. Assim, o seu amigo tem muito mais a fazer, se quiser dar as costas para as provas de que o universo começou a existir.
[1] Ver William Lane Craig e James Sinclair, “The Kalam Cosmological Argument”, in The Blackwell Companion to Natural Theology, ed. Wm. L. Craig e J. P. Moreland (Oxford: Wiley-Blackwell, 2009), pp. 101-201.
[3] https://www.reasonablefaith.org/videos/short-videos/how-atheists-take-alexander-vilenkin-the-bvg-theorem-out-of-context-william/.
[4] William Lane Craig e Sean Carroll, God and Cosmology, ed. Robert Stewart (Minneapolis: Fortress Press, 2016); William Lane Craig, “Big Bang Cosmology”, https://www.reasonablefaith.org/writings/scholarly-writings/the-existence-of-god/big-bang-cosmology/#_ftn6.
[5] Alex Vilenkin, Many Worlds in One (Nova Iorque: Hill and Wang, 2006), pp.174-176. Esta afirmação é citada no nosso vídeo animado sobre o argumento cosmológico kalam: https://youtu.be/Y_MNBiwqCC8
[6] Ver o meu artigo “Creation Ex Nihilo: Theology and Science”, in The Story of the Cosmos, ed. P. Gould e D. Ray (Eugene, Ore.: Harvest House, 2019), pp. 183-200; Alexander Vilenkin, “Arrows of time and the beginning of the universe”, arXiv:1305.3836v2[hep-th], 29 maio 2013.
[7] Alexander Vilenkin, “Did the universe have a beginning?”, http://www.youtube.com/watch?v=NXCQelhKJ7A. Cf. Audrey Mithani e Alexander Vilenkin, “Did the universe have a beginning?” arXiv:1204.4658v1 [hep-th], 20 abril 2012, p. 1, onde afirmam: “nenhum dos cenários pode, de fato, ser eterno no passado”.
[8] Alexander Vilenkin, “The Beginning of the Universe”, Inference: International Review of Science 1/4 (23 out 2015), http://inference-review.com/article/the-beginning-of-the-universe.
[9] Delia Perlov e Alex Vilenkin, Cosmology for the Curious (Cham, Suíça: Springer, 2017), pp. 330-331; cf. p. 333.
[10] Ver, novamente, o artigo dele em Inference, citado na nota 7.
[11] Ver William Lane Craig e James Sinclair, “On Non-Singular Spacetimes and the Beginning of the Universe”, in Scientific Approaches to the Philosophy of Religion, ed. Yujin Nagasawa (London: Macmillan, 2012), pp. 95-142.
- William Lane Craig