Porque o céu escuro tem a ver com o universo finito
O céu claro durante o dia e escuro durante a noite são duas das muitas manifestações da Natureza que, de tão corriqueiras, passam despercebidas. É natural pensar que a claridade do céu se deve à presença do Sol no céu durante o dia. Isso é verdade, em parte. O céu é claro por causa de uma pequena fração da luz solar visível espalhada pelas pequenas moléculas que formam a atmosfera terrestre. Vemos a claridade do céu durante o dia, mais pela luz espalhada do que pela luz direta provinda do Sol. Na Lua, onde não existe atmosfera, o céu é escuro mesmo na presença da luz solar. Por outro lado, ficamos maravilhados ao ver o céu repleto de estrelas em uma noite escura. Simplesmente aceitamos essa escuridão como um fenômeno natural e a associamos à ausência do Sol no céu noturno. Mas, só nas primeiras décadas do século XX é que nos demos conta de que o espaço escuro entre as estrelas se deve ao fato de nosso universo não ser eterno, ou que ele teve um início a partir de uma grande explosão em algum ponto de sua história. Hoje, temos fortes evidências de que tudo começou há mais ou menos 13,5 bilhões de anos ou, pelo menos, em um tempo no qual o universo ou o espaço eram muito pequenos, reduzidos a um ponto. Desde a grande explosão, o universo vem se expandindo. Não podemos precisar, com certeza, a sua extensão espacial, pois estamos limitados a observar distâncias dentro de um raio de no máximo 13,5 bilhões de anos-luz (um ano-luz é a distância percorrida pela luz em um ano com a velocidade de 300 mil km/s). Hoje, instrumentos modernos como o telescópio orbital Hubble, nos permitem visualizar um espaço ocupado de forma uniforme por milhões e milhões de galáxias, sendo que cada galáxia possui incontáveis bilhões de estrelas. Portanto, se nosso universo tivesse existido por um tempo infinito, cada direção que olhássemos no céu deveria terminar necessariamente em uma estrela ou galáxia. A luz provinda delas teria tempo suficiente para alcançar qualquer posição do espaço. Assim, veríamos uma luz de fundo, um espaço uniformemente iluminado durante a noite. Além do mais, essa luz seria suficiente para aquecer a poeira interestelar formada por gases em nossa galáxia, a tal ponto que estas teriam a mesma temperatura e emissão luminosa das estrelas. Do mesmo modo, a luz provida de todo o espaço seria espalhada pela atmosfera terrestre deixando as noites iluminadas como se fosse dia. (por: Prof. Francisco Eduardo Gontijo Guimarães – Instituto de Física de São Carlos – IFSC/USP)
