Excurso sobre teologia natural (Parte 13): 2ª. confirmação científica do começo do universo
August 02, 2023Segunda confirmação científica da segunda premissa /
A natureza da primeira causa incausada
Andamos vendo o argumento cosmológico kalam, em particular a segunda premissa: o universo começou a existir. Da última vez, terminamos de ver a primeira confirmação científica desta premissa, que se baseia na expansão do universo.
Como se não bastasse, na verdade, há uma segunda confirmação científica do começo do universo, e ela advém da Segunda Lei da Termodinâmica. De acordo com a Segunda Lei, a menos que a energia seja alimentada para dentro de um sistema, este se tornará cada vez mais desordeiro.
Ora, já no século XIX, cientistas perceberam que a Segunda Lei implicava uma sombria predição para o futuro do universo. Dado tempo suficiente, toda a energia no universo se espalhará, em algum momento, de maneira homogênea, por todo o universo. O universo se transformará num caldo amorfo em que nenhuma vida é possível. Uma vez que o universo atinja tal estado, nenhuma mudança significativa é mais necessária. Trata-se de um estado de equilíbrio. Os cientistas denominam este estado de equilíbrio termodinâmico de “morte térmica” do universo.
Porém, tal predição indesejada do futuro suscitou mais um enigma: se, dado tempo suficiente, o universo vai, em algum momento, estagnar-se num estado de morte térmica, por que, se ele existe desde sempre, ele já não está num estado de equilíbrio, caso tenha existido por tempo infinito? Dado o tempo passado infinito, o universo deveria, agora, já estar em estado de equilíbrio termodinâmico. Obviamente, porém, ele não o está. Estamos em estado de desequilíbrio, em que a energia ainda está disponível para ser usada, e o universo tem uma estrutura ordeira.
O físico austríaco do século XIX Ludwig Boltzmann apresentou uma solução audaciosa para este problema. Boltzmann soltou a hipótese de que, talvez, o universo esteja, de fato, em estado de equilíbrio geral. Não obstante, por mero acaso, surgirão aqui e ali no universo pequenos bolsões de desequilíbrio, formados por flutuações no estado geral de equilíbrio. Boltzmann referiu-se a estes pequenos retalhos de desequilíbrios como “mundos”. Ele disse que o nosso “mundo” (ou universo) é só um desses pequenos retalhos de desequilíbrio, no mar geral de equilíbrio que prevalece. Em algum momento, de acordo com a Segunda Lei, nosso retalho de ordem se dissolverá, e o universo retornará ao estado geral de equilíbrio.
Cientistas contemporâneos rejeitaram universalmente a audaciosa hipótese dos multiversos de Boltzmann como explicação para o desequilíbrio observado do universo. A falha fatal na sugestão de Boltzmann é que, se o nosso universo é só uma flutuação aleatória num equilíbrio geral, deveríamos estar observando um retalho muito menor de ordem do que o fazemos. Por quê? Simplesmente porque uma pequena flutuação de equilíbrio é vastamente mais provável do que a enorme flutuação contínua que seria necessária para criar o universo que vemos e, ainda assim, uma pequena flutuação poderia ser suficiente para a nossa existência. Por exemplo, uma flutuação de equilíbrio que formou um retalho de ordem menor do que o nosso sistema solar nos bastaria para existir e seria incompreensivelmente mais provável do que uma flutuação que formou o universo observável inteiro que nós vemos![1]
De fato, a hipótese de Boltzmann, se for levada adiante de maneira coerente, conduziria a uma estranha espécie de ilusionismo: em toda probabilidade, segundo a hipótese de Boltzmann, habitamos realmente um retalho menor de ordem, e as estrelas e os planetas que observamos são meras ilusões, meras imagens ou figuras nos céus, por assim dizer. Isto porque tal mundo ilusório é muito mais provável do que um universo que se tenha, em desafio à Segunda Lei da Termodinâmica, afastado de um estado de equilíbrio por bilhões de anos, a fim de criar o universo que observamos. Conforme a hipótese de Boltzmann, teríamos de crer que a maior parte do que vemos no universo é, na verdade, apenas ilusões, e que o universo não existe, de fato.
A descoberta, durante a década de 1920 (já falamos a seu respeito), de que o universo está em expansão, levou a uma explicação diferente do tipo de morte térmica que a Segunda Lei prediz, mas não alterou a questão fundamental.
De fato, descobertas recentes indicam que a expansão do universo está, na verdade, em aceleração: ela está a acelerar-se. Visto que o volume de espaço está a crescer com tanta rapidez, o universo, na verdade, remove-se cada vez mais do estado de equilíbrio em que a matéria e a energia possam ser distribuídas de maneira homogênea. Porém, tal aceleração na expansão do universo só apressa o seu desaparecimento, pois agora o que acontece é que diferentes regiões do universo se tornam cada vez mais isoladas de outras regiões do universo no espaço. Cada região ilhada torna-se escura, fria, diluída e morta. Mais uma vez, a questão permanece a mesma. Por que é que a nossa região do universo não está em tal estado frio, escuro, diluído e sem vida, se o universo já existe por tempo infinito?
DISCUSSÃO COMEÇA
Aluno: Como é que os descrentes lidam, cientificamente, com o conceito da Segunda Lei da Termodinâmica? Será que alguém conseguiu lançar desafio à Segunda Lei da Termodinâmica?
Dr. Craig: Não à lei em si. A termodinâmica é um dos campos da física mais bem entendidos. De fato, daquilo que li, é quase literalmente uma ciência fechada de tão bem entendida. O que eles farão é tentar alguma maneira de evitar a predição advinda da Segunda Lei. Houve, por assim dizer, um renascimento da Hipótese dos Multiversos de Boltzmann como tentativa de explicar o desequilíbrio observado. É o chamado “multiverso”. A hipótese do multiverso é um tipo de reencarnação da hipótese do multiverso de Boltzmann: em vez de dizer que há poucos retalhos de ordem por todo o mar de equilíbrio, agora se diz que há outros universos, e todos estes universos são como bolhas numa espécie de universo-mãe geral. Cada uma destas bolhas ruma a um estado de equilíbrio. Porém, por mero acaso, haverá universos no multiverso que estão em estado de desequilíbrio e, para nossa sorte, calhamos de nos encontrarmos num universo assim.
O problema desta hipótese do multiverso é o mesmo que afundou a hipótese de Boltzmann, a saber: se o nosso universo é só um membro aleatório de um multiverso, é inconcebivelmente mais provável que devêssemos observar um retalho de ordem minúsculo, em vez do universo que observamos, porque ele é incompreensivelmente mais provável do que o universo que está em estado de desequilíbrio, como o nosso.[2] A vasta maioria dos mundos observáveis no multiverso serão mundos ilusórios. Isto levou ao que alguns teóricos denominaram de a invasão dos cérebros de Boltzmann, ou seja, o mundo ou universo observável mais provável seria um mundo em que um único cérebro flutua para dentro da existência, a partir do vácuo, e observa o seu mundo, que de outro modo seria vazio, com ilusões talvez de um mundo externo. Esse tipo de mundo é de probabilidade mais vasta do que um mundo em que houvesse estrelas, planetas, galáxias e eventos distantes reais. Segundo a hipótese do multiverso, você estaria obrigado a crer que tudo se trata, realmente, de ilusão: você é, na verdade, um cérebro de Boltzmann, e tudo mais que observa, incluindo o seu próprio corpo e as pessoas ao seu redor, são todos apenas ilusões, porque esse tipo de universo observável é muito mais provável do que um universo com eventos e entidades temporais genuinamente distantes.
Este debate do século XIX se reencenou no palco contemporâneo em relação ao seguinte problema: a busca por explicar por que observamos um universo em desequilíbrio. Acho que a tentativa de revisar esta hipótese não provou ter nenhum sucesso a mais do que a hipótese de Boltzmann do século XIX. De fato, Roger Penrose, da Universidade de Oxford, um dos mais importantes físicos matemáticos em atuação hoje, disse que estas propostas de multiverso são inúteis na explicação do universo ordeiro em que nos encontramos. São realmente apostas furadas.
Mais uma vez, o problema é o seguinte: se, em tempo suficiente, o universo sofrerá algum tipo de morte térmica, por que é que (se ele existe por tempo infinito) ele não está agora em tal estado? Este é o mistério.
Aluno: Anos atrás, ouvi essa objeção chamada de barreira browniana. A ideia é que, teoricamente, pode-se reverter a Segunda Lei da Termodinâmica ou ir contra ela criando-se uma barreira que detém o movimento browniano, com as suas partículas dissolvidas na água. É como se essa coisa vibrasse, e se fixasse uma barreira que se volta apenas para um lado. Assim, obtém-se dela energia. Vai contra a Segunda Lei.
Dr. Craig: Fico muito cético com esse tipo de situação de movimento perpétuo. Nunca ouvi falar desta antes. Toda a leitura que fiz é que este tipo de morte térmica, em algum momento, é inevitável, dada a Segunda Lei e o nosso universo.
Aluno: Procurei na internet e encontrei um artigo de Richard Feynman sobre o assunto. Ele diz que o problema é que a própria barreira sofrerá a mesma quantidade de movimento browniano e, portanto, fracassaria. A barreira vai virar para os dois lados. A objeção é estranha.
Dr. Craig: OK. Obrigado.
Aluno: [inaudível]
Dr. Craig: O que disse, para simplificar bastante, é que a Segunda Lei afirma que, a menos que energia esteja sendo alimentada para dentro de um sistema, ele se tornará cada vez mais desordeiro. Com muita frequência, vocês ouvirão a palavra entropia sendo empregada para caracterizar tal desordem: a entropia aumenta em sistema fechado. É apenas outro modo de dizer a mesma coisa. O sistema se tornará cada vez mais desordeiro, desde que esteja fechado, ou seja, não há nenhuma energia a ser alimentada para dentro dele a partir de fora. É, realmente, uma ideia bem simples. Obviamente, segundo o naturalismo, se Deus não existe, o universo é só um gigantesco sistema fechado. Não há nada fora dele. Por isso, a Segunda Lei se lhe aplicaria e implicaria que, em tempo suficiente, ele atingiria uma espécie de condição de morte térmica.
Aluno: Há quem possa argumentar que a Segunda Lei não se aplica em escala universal. Haveria alguma credibilidade?[3]
Dr. Craig: Não vejo nenhuma razão para pensar que a Lei não se aplicaria ao universo, em escala universal. Pelo contrário, conforme digo, a escatologia física é um campo da cosmologia que investiga qual será o destino futuro do nosso universo. Este é, primordialmente, um estudo baseado nas propriedades termodinâmicas do universo como sistema fechado. A escatologia física, conforme disse, prediz o tipo de cenário que descrevi. O universo, estando em estado de aceleração, não atingirá um estado de equilíbrio. Na verdade, ele se afastará cada vez mais do equilíbrio, mas cada parte sua ficará cada vez mais isolada e fria, escura, diluída e morta. A mesma predição feita no século XIX, antes de descobrirem a expansão do universo, ainda se aplica.
DISCUSSÃO TERMINA
A implicação óbvia disto tudo é que a questão se baseia numa pressuposição falsa, a saber: a pressuposição de que o universo existe por tempo infinito. Atualmente, a maioria dos físicos dirá que a matéria e a energia foram, simplesmente, introduzidas no começo do universo como condição inicial, e que o universo segue a trilha traçada pela Segunda Lei desde o seu começo, algum tempo finito atrás.
As propriedades termodinâmicas do universo proporcionariam uma segunda confirmação científica de que o universo não é eterno no passado, mas teve começo.
Obviamente, houve tentativas de evitar o começo do universo predito com base na Segunda Lei da Termodinâmica. Porém, conforme expliquei em relação à pergunta anterior, nenhuma delas teve sucesso. Nenhuma delas foi aceita pela comunidade científica como explicação adequada. Os céticos talvez mantenham esperança de que uma teoria quântica da gravidade servirá para evitar as implicações da Segunda Lei da Termodinâmica. Vocês vão se lembrar da nossa discussão da explicação do universo, quando ele foi severamente contraído no seu estado primitivo, de que é preciso haver uma teoria quântica da gravidade para descrevê-lo, o que ainda não temos. Há quem talvez diga que, neste regime de gravidade quântica, a Segunda Lei não se aplicará. Porém, em 2013, o cosmólogo Aron Wall, da Universidade da Califórnia em Santa Bárbara, conseguiu formular um novo teorema da singularidade que parece fechar a porta para esta possibilidade. Wall mostrou que, dada a validade da Segunda Lei generalizada da Termodinâmica na gravidade quântica, o universo deve ter começado a existir, a menos que se postule uma reversão da flecha do tempo (ou seja, que o tempo começa a correr para trás!), em algum momento no passado. Segundo tal modelo, o universo se encolherá até certo ponto em que ocorre a reversão da flecha do tempo, e há uma espécie de universo em espelho, com o tempo a correr em direções opostas. Contudo, conforme indica Wall, este tipo de modelo ainda envolve um começo termodinâmico no tempo que “parece suscitar as mesmas questões filosóficas que qualquer outro tipo de começo no tempo faria”.[4] Ou seja, se o tempo, de fato, reverte-se, este universo em espelho não está, em sentido algum, no nosso passado. Ele não precede ao nosso universo. O que este modelo realmente retrata são dois universos com um ponto inicial comum: uma espécie de universo bifurcado, e os dois voltam a esta superfície comum. Com base no teorema de Wall, a Segunda Lei da Termodinâmica implica que o universo começou a existir, a menos que haja uma reversão da flecha do tempo, em algum momento no passado. Porém, neste caso, tem-se um começo termodinâmico no tempo que é tão problemático quanto qualquer tipo de começo no tempo.[5] Wall reporta que os seus resultados requerem a validade de apenas certos conceitos básicos, de modo que “é razoável crer que os resultados se sustentarão numa teoria completa da gravidade quântica”. Assim, este meio de escape do argumento não terá sucesso.
Assim, mais uma vez, parece que temos boas provas da ciência contemporânea favoráveis à verdade da segunda premissa do argumento cosmológico kalam de que o universo começou a existir.
DISCUSSÃO COMEÇA
Aluno: A teoria de Wall é a teoria do universo em oscilação? Seria a mesmíssima coisa?
Dr. Craig: Não. O que Wall diz é que esta conclusão que discutimos — que a Segunda Lei da Termodinâmica implica ser o universo finito no passado — se sustentará numa teoria quântica de gravidade. Por isso, não se pode escapar das implicações da Segunda Lei dizendo-se que, talvez, na teoria quântica de gravidade, ela não se manterá. O que ele mostra é que esta conclusão implicará um começo do universo. O único jeito de evitar tal conclusão, diz ele, é se, em algum momento no passado, dissermos que a flecha do tempo mudou de lado e apontou para a outra direção. É uma extravagância. É absolutamente bizarro. Ele está dizendo que apenas neste caso bizarro é possível escapar da conclusão de que o universo começou a existir. O seu argumento adicional é o seguinte: “Mas espere um pouco. Até esta não é bem uma exceção porque se tem aí um começo termodinâmico no tempo de dois diferentes universos, por não estar no passado”.
Aluno: E o universo em oscilação? Não é só expansão e contração?
Dr. Craig: O universo em oscilação é o universo em expansão e contração, desde a eternidade passada. Já mencionei parte dos problemas com ele, mas, na realidade, a termodinâmica de tal universo também é problemática. Isto foi demonstrado por Richard Tolman lá por meados do século XX. O que ele mostrou é que a entropia (que já mencionei) é conservada de ciclo a ciclo. O que isto significa é que a entropia fica cada vez maior, a cada ciclo sucessivo. Este aumento na entropia tem dois efeitos. Torna cada ciclo mais extenso em duração e tem raio maior. Assim, caso se fosse tramar um universo em oscilação no tempo, ele se pareceria assim [Dr. Craig mostra um diagrama na lousa]. Tal universo não pode ser estendido infinitamente no passado. Pelo contrário, ainda é preciso haver uma origem do universo anterior ao ciclo menor. Acontece que as propriedades termodinâmicas do modelo em oscilação implicaram o próprio começo que os seus proponentes buscavam evitar.
Aluno: Por falar em entropia em Big Bangs sucessivos, fico confuso como é que a entropia se propagaria através de uma singularidade, uma vez que, a meu ver, uma singularidade seria o estado de máxima entropia baixa ou o estado de entropia elevada, dependendo do modo em que o encaramos.
Dr. Craig: A observação é que não se pode continuar o espaço-tempo através de uma singularidade. Assim, se ele se encolher de volta em uma singularidade, não há nenhum modelo em oscilação. Você tem bastante razão. A entropia não pode atravessá-lo, mas tampouco o pode nada mais. Se o universo tem uma singularidade passada, não há nada antes disto. Não há nada do outro lado. É um dos problemas físicos do modelo oscilante. O que mostramos aqui é que, mesmo que o universo pudesse oscilar (mesmo que houvesse um ricochete singular e ele não atingisse mesmo uma singularidade, ricocheteando de volta antes), o que acontece, então, é que a entropia se acumula de ciclo a ciclo.
DISCUSSÃO TERMINA
Tragamos este argumento ao seu desfecho.
Com base, portanto, tanto no argumento filosófico quanto em provas científicas, temos bons fundamentos para crer que o universo começou a existir, o que é a segunda premissa do argumento. Portanto, segue-se das duas premissas que o universo tem uma causa para o seu começo.
Quais propriedades esta causa do universo deve possuir?[6] Em primeiríssimo lugar, esta causa deve ser incausada, pois vimos que não pode haver um regresso infinito de causas. Deve-se ter uma causa primeira absolutamente incausada. A Causa Primeira Incausada deve transcender o tempo e o espaço, porque ela criou o tempo e espaço e, portanto, está além do tempo e espaço. Além disso, teria de estar em condição absolutamente imutável, porque vimos que não se pode ter um regresso infinito de eventos. Portanto, deve ser imaterial e não-física por natureza, pois tudo que seja físico e material está em constante mutação e, portanto, existe no espaço e tempo. Esta Causa Primeira Incausada deve ser inimaginavelmente poderosa, uma vez que criou toda a matéria e energia.
Por fim, Algazali defendeu que tal Causa Primeira Incausada deve ser um ente pessoal. É a única forma de explicar como uma causa eterna pode produzir um efeito com um começo, como o universo.
Eis aqui o problema: se uma causa é suficiente para produzir o seu efeito, uma vez que a causa esteja presente, o efeito o deve estar também. Do contrário, a causa não era lá suficiente. Se a causa é suficiente para o seu efeito, então, dada a existência da causa, o efeito deve existir também. Por exemplo, a causa do congelamento da água é a temperatura abaixo de 0 grau Celsius. Se a temperatura estivesse abaixo de 0 grau desde a eternidade, qualquer água ao redor do mundo estaria congelada desde a eternidade. Seria impossível que a água, simplesmente, começasse a congelar algum tempo finito atrás. Ora, a causa do universo está permanentemente presente, uma vez que é atemporal, como vimos. Por isso, por que é que o universo não está permanentemente presente também? Por que é que o universo veio a existir há só 14 bilhões de anos? Por que é que o universo não é tão permanente quanto a sua causa?
Algazali sustentou que a resposta a este problema é que a Causa Primeira deve ser um ente pessoal, dotado de liberdade da vontade. A sua criação do universo é ato livre, independente de quaisquer condições determinantes anteriores. Assim, o seu ato de criar pode ser algo espontâneo e novo. Tal é a natureza do livre-arbítrio. A liberdade da vontade permite obter um efeito com começo, a partir de uma causa permanente e atemporal. Assim, chegamos não só a uma causa primeira transcendente do começo do universo, mas a um Criador pessoal.
Deve-se admitir que é difícil imaginarmos algo assim. Porém, um jeito de pensar sobre a questão é vislumbrar o Criador a existir sozinho, sem o universo, como imutável e atemporal. O seu livro ato de criação é evento temporal, simultâneo ao surgimento do universo. Portanto, ele entra no tempo quando cria o universo. O Criador é, portanto, atemporal sem o universo, estando no tempo com o universo.
O argumento cosmológico kalam dá-nos, assim, fundamentos poderosos para crer na existência de um Criador pessoal do universo que é sem começo, incausado, atemporal, a-espacial, imutável, imaterial e tremendamente poderoso. Conforme Tomás de Aquino costumava observar, era isso que todo mundo queria dizer com “Deus”.
DISCUSSÃO COMEÇA
Aluno: Você precisa usar o exemplo de quando se entra na cozinha, e a sua mãe está fervendo água, e há duas razões que ela poderia dar para a água estar fervendo. Usei o exemplo inúmeras vezes, quando ensinei o assunto. É o exemplo mais eficaz. Você precisa compartilhá-lo.[7]
Dr. Craig: Obrigado. Este argumento vem de Richard Swinburne, professor de filosofia na Universidade de Oxford. É um argumento diferente a favor da personalidade da Causa Primeira. Swinburne indica que há dois tipos de explicações causais. Uma seria a partir das leis científicas e condições iniciais. Dão-se as condições iniciais, as leis científicas, e isto seria uma explicação causal de por que algo acontece. O outro tipo de explicação seria o que ele denomina de explicação pessoal. Ela se dá a partir de um agente e as suas volições: não a partir de condições iniciais e leis naturais, mas a partir de um agente e a sua vontade, suas volições. Por exemplo, se eu entro na cozinho e vejo que a chaleira está com água fervente e digo à minha esposa Jan: “Por que é que a chaleira está com água fervente?”, ela poderia dizer: “Porque o calor da chama está sendo conduzido pela base de cobre da chaleira para a água, fazendo com que as moléculas vibrem com mais vigor, de modo que a água sai em forma de vapor”. Ou ela poderia dizer: “Liguei a chaleira para fazer chá. Quer uma xícara?”. Uma é a explicação científica; a outra é a explicação pessoal. Os dois modos de explicação são igualmente válidos. Em alguns contextos, um seria completamente inapropriado, se estivesse no lugar do outro. Quando se trata do primeiro estado do universo — o começo do universo, não se pode ter uma explicação científica, porque não há nenhuma condição inicial prévia na qual as leis da natureza pudessem operar para produzir o começo do universo. É um estado físico absolutamente primeiro. Se ele tem uma causa, conforme argumentamos, a única categoria seria uma explicação pessoal, a partir de um agente livre e das suas volições. Seria um argumento independente e diferente do argumento de Algazali para a personalidade da Causa Primeira Incausada. Acho que é também um bom argumento.
Aluno: Não sei bem como fazer esta pergunta, mas ela esteve comigo toda a semana, e a sua palestra meio que leva até ela. Neil deGrasse Tyson esteve em um desses programas noturnos de entrevistas esta semana debatendo a existência de Deus. A palavra que ele não parava de usar era “benevolência”. A perspectiva cristã pega toda a existência do universo e vê como que um marionetista a operar a partir de uma posição de benevolência. As pessoas que o opunham no programa pareciam ser todas cristãs, mas nenhuma conseguia responder de verdade a esta questão. Acabou me deixando em confusão quanto ao conceito de benevolência.
Dr. Craig: Sim, é bastante perturbador. Trata-se de uma afirmação do clássico problema do mal, a saber: se você crê que Deus é pessoa benevolente (ignore essa linguagem pejorativa do “marionetista”; é terminologia viciada) que quer o bem das suas criaturas, por que é que há tanto mal no mundo? É esta a questão. Você pode procurar no site de Reasonable Faith para discussões extensas sobre este problema, nas quais defendo que o problema do sofrimento não mostra que a existência de Deus é improvável nem impossível. O ateu, de fato, tem um ônus da prova pesadíssimo a carregar, caso queira mostrar que é improvável ou impossível que Deus tivesse razões moralmente suficientes para permitir o sofrimento no mundo.
Mas o que me deixa impaciente é que Tyson topa discutir estar questões com pastores e outros não-acadêmicos cristãos, mas não debaterá um estudioso cristão como eu. Já há alguns anos, um pessoal de Oklahoma está tentando arranjar um debate entre Neil deGrasse Tyson e mim sobre a existência de Deus. Ele recusa-se a fazê-lo. É fácil apresentar os seus argumentos quando se enfrentam oponentes fracos, e é mais difícil quando se confronta alguém à sua altura. Caso queira saber mais sobre o problema do mal, dê uma olhada nos materiais no site de Reasonable Faith acerca desta questão.