A SIMETRIA CURVA DA MATÉRIA E DO UNIVERSO CÓSMICO
O PRINCÍPIO DA SIMETRIA E SUAS IMPLICAÇÕES NO PARADIGMA DA FÍSICA E ASTRONOMIA ACTUAIS.
CARLOS CEITA *
INTRODUÇÃO
( Os tipos de simetria )
- Um dos problemas fundamentais da física e da cosmologia com consequências determinantes no paradigma vigente nestas áreas científicas tem a ver com o princípio da simetria da matéria no espaço / tempo bem como a sua orientação.
- Para se compreender a problemática da simetria é necessário ter em consideração dois factores que a determinam: o seu eixo ou plano de simetria por um lado e por outro a métrica do espaço / tempo em que se insere.
- Se privilegiarmos a métrica do espaço / tempo na classificação da simetria haverá tantos tipos de simetria quantos tipos de espaços / tempo houver. Fundamentalmente haverá simetrias de espaços / tempo ortogonais e simetrias de espaços / tempo curvos.
- Primeiramente começaremos por enunciar dois dos tipos mais importantes de simetrias em função da natureza da métrica do espaço / tempo e do tipo de plano de simetria. Podemos classificar de ortogonais todas as simetrias de espaços / tempo reticulares, destacando nos espaços / tempo curvos, as simetrias curvas e as cónicas.
- SIMETRIA ORTOGONAL NUM ESPAÇO / TEMPO ORTOGONAL
Um espaço / tempo de métrica ortogonal como o da fig.1 apenas permite simetrias cartesianas ou ortogonais sobre as suas linhas de força. Neste espaço / tempo o eixo de simetria é rectilíneo e a simetria é perfeita.
Fig. 1
O espaço / tempo de métrica ortogonal não possui um centro, uma singularidade, por onde passe o plano de simetria. Chama-se por isso espaço / tempo não centralizado.
6. Um espaço /tempo curvo (de métrica recta e curva) permite dois tipos de simetrias: a simetria curva e a simetria rectilínea, classificadas em função do eixo se simetria, curvo ou rectilíneo. O espaço / tempo curvo possui um centro de forças, (singularidade) por onde passam os vectores rectilíneos espacio / temporais. Os outros vectores que compõem a métrica deste espaço / tempo são circulares e concêntricos relativamente ao centro do espaço / tempo. O centro do espaço / tempo é simultaneamente a origem do eixo de
- SIMETRIA RECTILÍNEA NUM ESPAÇO / TEMPO CURVO
Um espaço / tempo curvo como o da fig.2 e 3 permite dois tipos de simetrias. Veremos a simetria curva com eixo rectilíneo.
Fig.2
O espaço / tempo de métrica e curva possui um centro que é simultâneamente uma das extremidades do plano de simetria. Chama-se por isso espaço / tempo centralizado.
O eixo de simetria rectilíneo classifica a simetria como rectilínea de espaço / tempo curvo.
As linhas curvas deste espaço / tempo não influenciam determinantemente a natureza simétrica desta simetria.
- SIMETRIA CURVA NUM ESPAÇO / TEMPO CURVO
Na fig.3 veremos uma simetria curva com eixo de simetria curvo.
Fig.3
Sendo que o espaço / tempo curvo possui na sua métrica linhas espacio / temporais mistas (rectas e circulares), é numa das linhas curvas que se assenta o plano de simetria curvo.
Este facto determina totalmente as amplitudes dos ângulos de simetria das partículas em presença.
O PRINCÍPIO DA SIMETRIA E SUAS IMPLICAÇÕES
NA ESTRUTURA DO UNIVERSO
- As observações astrofísicas actuais têm evidenciado uma predominância substancial de dextropartículas face as antipartículas nas regiões por nós conhecidas do universo cósmico. Esta situação no campo das observações contraria em absoluto o princípio da simetria da matéria nomeadamente que a quantidade de partículas ordinárias deva ser igual a de antipartículas ordinárias.
- Por via dessa aparente assimetria da matéria observada até ao momento, muitas teorias foram desenvolvidas na defesa da assimetria envolvendo conceitos muito próprios como o dos falsos vácuos para justificar a possível quebra da simetria no universo cósmico. Principalmente nos seus momentos iniciais.
- Parece que o principal problema que leva à inconsistência das teorias clássicas sobre a assimetria entre as dextropartículas e as antipartículas bem como a consequente quebra da simetria, se deva ao facto de as teorias terem sido concebidas com base no pressuposto do espaço / tempo ortogonal e em simetrias ortogonais, na perspectiva da física clássica, conforme a (Fig.1).
- Do ponto de vista teórico, e na perspectiva macrocósmica, a simetria cónica resolve a questão sobre a natureza do espaço / tempo cósmico, bem como o paradeiro da antimatéria inobservada. (Fig.3).
- Na circunstância de a amplitude do spin das antipartículas ser menor que o das dextropartículas, aquelas tenderiam a se concentrar maioritariamente no centro do universo, fazendo prevalecer as dextropartículas no espaço intergaláctico. Isto significa que a esmagadora maioria da antimatéria concentra-se no centro do universo cósmico sob a forma de um buraco negro de antimatéria.
- A certeza sobre a veracidade deste postulado é evidenciada pelas experiências físicas que demonstram a maior amplitude do spin das dextropartículas face ao das antipartículas. Outros tipos de experiências podem decorrer deste postulado, como sejam a provável tendência de as antipartículas moverem-se preferencialmente no sentido e direcção do centro do universo.
- É pois esta a situação que leva a predominância de dextropartículas na região intergaláctica do universo cósmico.
O PRINCÍPIO DA SIMETRIA CURVA
E SUAS IMPLICAÇÕES
NA ORIGEM DO UNIVERSO CÓSMICO.
- Como os spins das dextropartículas são de maior amplitude que os das antipartículas e apresentam sentido contrário face ao plano de simetria, as seguintes consequências cosmológicas devem ser consideradas não só quanto ao tipo de espaço / tempo, simetria como também no que se refere aos vectores espacio / temporais em presença.
- Torna-se claro que perante as evidências experimentais acerca da maior amplitude do spin das dextropartículas relativamente às antipartículas, estamos em presença de um universo curvo onde a matéria se dispõe com base na simetria curva de espaço / tempo curvo( fig. 3 ).
- Acontece porém que para que estes dois tipos de partículas tenham trajectórias contrarias é necessário que as antipartículas estejam predominantemente sujeitas as forças gravitacionais e as partículas ordinárias às forças antigravitacionais universais, o que levanta a interrogação se o universo não teria surgido simultaneamente de forças explosivas (centrífugas) e implosivas (centrípedas).
Fig.4
As antipartículas tendem a executar um spin de pouca amplitude e a se mover centripedamente.
As dextropartículas tendem a executar um spin de maior amplitude e a se mover centrífugamente.
- No período da formação do universo destacava-se a seguinte situação:
- Tanto as antipartículas como as dextropartículas enquanto par, teriam origem em partículas elementares.
- As antipartículas teriam apresentado um movimento centrípedo em direcção ao centro do universo onde viriam a se concentrar, e transformar-se numa mega-estrela de antimatéria.
- A mega-estrela de antimatéria viria a implodir segundo a lei de Chandrazekar e transformar-se num buraco negro de antimatéria situado no centro do universo cósmico.
- Este buraco negro de antimatéria não seria diferente dos demais excepto no facto de deter praticamente metade da massa do universo, ( a quase totalidade da antimatéria existente, ) de ser predominantemente constituído por antipartículas e por ter um movimento rotacional no sentido destas sendo responsável pela gravitação universal.
- O seu movimento rotacional seria determinado pelo spin das antipartículas constituintes e no sentido contrário ao do disco intergaláctico que o viria a rodear.
- As dextropartículas pelo seu lado teriam apresentado um movimento centrífugo em direcção ao estratocosmos onde viriam a constituir um disco intergaláctico com movimento de translação à volta do buraco negro central, fora do seu horizonte de eventos, à velocidade de fuga e no sentido do spin das dextropartículas .
- O disco intergaláctico seria formado primeiramente de nuvens de dextropartículas que viriam a se estruturar em conjuntos galácticos com movimentos de rotação individuais igualmente no sentido do spin das partículas ordinárias. ( fig.5)
- É pois da impossibilidade actual de visualizar a região central do universo cósmico e abrangê-lo na sua totalidade que se tem uma ideia isotrópica do mesmo.
CONCLUSÃO
Essas seriam em síntese as considerações acerca do princípio da simetria curva da matéria e as suas implicações na estrutura anisotrópica e curva do universo cósmico.
NOTA IMPORTANTE: O termo matéria é usado de forma genérica, do qual se especificam dextromatéria por um lado e antimatéria por outro.
Ou seja : matéria= dextromatéria + antimatéria
De igual forma o termo partícula é usado de forma genérica. do qual se especificam dextropartículas por um lado e antipartículas por outro.
Ou seja : partículas= dextropartículas + antipartículas.
Obs.: Neste momento torna-se fundamental para este trabalho a sua demonstração através de equações físicas e matemáticas especializadas.
Simetria curva das dextropartículas e antipartículas no espaço/tempo curvo
Fig. 6
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* Professor de Educação Tecnológica – Esc. Sec. de Camarate
SUMÁRIO