Este é o resumo do artigo que tem por objetivo apresentar como as pesquisas espaciais são realizadas em busca da verdade científica em Astronomia que é a ciência que estuda os corpos celestes e o Universo, além da atmosfera terrestre, bem como mostrar a necessidade de que o modelo cosmológico padrão atual seja substituído por outro modelo cosmológico porque os dados do Telescópio Espacial James Webb não se encaixam perfeitamente na teoria mais aceita pela comunidade científica sobre a formação e evolução do Cosmo, isto é, sobre a formação das galáxias e sobre a velocidade de expansão do Universo, parâmetro-chave para entender a dinâmica celeste de estrelas, galáxias, buracos negros, sistemas planetários e tudo mais que existe no espaço. Em outras palavras, é preciso que o novo modelo cosmológico apresente a verdade científica sobre a formação e evolução do Cosmo.
A verdade é o objetivo genuíno de toda investigação científica. A verdade não possui um significado único, tampouco estático e definitivo, sendo influenciada por inúmeros fatores como é o caso da formação e evolução do Cosmo colocado em xeque pelas observações do Telescópio James Webb. A concepção de verdade foi objeto de estudo por Leibniz, entre outros grandes cientistas. Para Leibniz, seria necessário distinguir dois tipos de verdade: de um lado, as verdades de razão e, de outro, as verdades de fato. As verdades de razão enunciam que uma coisa é necessariamente e universalmente não podendo ser diferente do que é, tal como as ideias Matemáticas, sendo inatas. As verdades de fato, ao contrário, são aquelas que dependem da experiência, expressando ideias obtidas através das sensações, percepção e memória, sendo, portanto, empíricas. Segundo Leibniz, a relação entre verdades de razão e de fato, julgadas pela racionalização das informações, permite conhecer a realidade.
Na busca da verdade científica são adotadas duas abordagens: a empírica (indutiva) e a racional (dedutiva). O método indutivo se baseia em observações específicas para formular uma teoria geral, enquanto o método dedutivo parte de premissas gerais para chegar a conclusões específicas. Na abordagem indutiva formulada por Francis Bacon, extraem-se princípios gerais a partir da análise de dados coligidos através da observação e da experimentação. O método dedutivo, formulado por René Descartes, é uma abordagem lógica que parte de premissas gerais para chegar a conclusões específicas, utilizando o raciocínio lógico para inferir informações a partir de princípios mais abrangentes. As realizações científicas dos tempos modernos tiveram origem na habilidosa sincronização dos métodos indutivo e dedutivo.
Antes de Isaac Newton, duas tendências opostas orientavam a ciência: 1) o método empírico, indutivo, formulado por Francis Bacon; e, 2) o método racional, dedutivo, formulado por René Descartes. Ultrapassando Bacon em sua experimentação sistemática e Descartes em sua análise Matemática, Newton unificou as duas tendências. Assim, estava montado o modelo de ciência que vigora até o presente momento. Foi Newton quem deu vida ao sonho de Descartes completando a Revolução Científica. A Revolução Científica, que começou no século XV, tornou o conhecimento mais estruturado e mais prático, absorvendo o empirismo como mecanismo para consolidar as verdades científicas. Em meio a toda a efervescência favorável à Revolução Científica, a Matemática ganhou espaço e se desenvolveu com grande relevância para o desenvolvimento de um método científico mais rigoroso e crítico. A Matemática passou a descrever verdades científicas, especialmente em Astronomia.
É importante observar que a Matemática e a Astronomia são ciências que se relacionam desde a Antiguidade. A Astronomia é considerada a ciência que estuda a evolução e a formação dos corpos celestes, ou seja, astros que se encontram no espaço sideral como planetas, estrelas, galáxias, entre outros. Já a Matemática é a ciência que estuda o raciocínio lógico e abstrato relacionado a números e formas. A Matemática modela a realidade e a descreve, ou seja, com a ajuda da Matemática foi possível descobrir, quantificar e sistematizar padrões como as quatro estações, os doze meses do ano, as vinte e quatro horas do dia, entre muitas outras descobertas científicas. Galileu Galilei afirmou que a Matemática era a linguagem em que o livro da natureza está escrito. Para Johannes Kepler, a própria natureza era formada conforme as leis matemáticas. Isaac Newton elaborou a teoria da gravitação universal fundamentada no método científico e com uma profunda sistematização matemática. Para Albert Einstein, suas ideias sobre a física foram materializadas com um modelo matemático e esse modelo era fornecido pela geometria não euclidiana.
Em Astronomia, realizam-se tanto projetos observacionais como o desenvolvimento de modelos teóricos e numéricos baseados na Matemática que abrangem uma extensa gama de estudos do Sistema Solar ao Universo em grande escala, incluindo as estrelas e o meio interestelar, a Via Láctea, as outras galáxias e aglomerados de galáxias. São inúmeras as dificuldades em Astronomia para promover o avanço do conhecimento sobre o Universo representadas pela imensidão do Cosmo e pela alta complexidade dos fenômenos astronômicos. O telescópio de Galileu foi o primeiro instrumento utilizado pela humanidade na realização de observações sobre o Universo a partir da Terra que evoluiu extraordinariamente até o uso dos telescópios espaciais Hubble e James Webb que possibilitaram avanços do conhecimento cada vez maiores sobre o Universo. Este avanço do conhecimento sobre o Universo foi proporcionado, também, pelas sondas espaciais lançadas no espaço por meio de foguetes, as quais são naves não tripuladas que são enviadas para o espaço a fim coletar informações sobre planetas, luas, asteroides, cometas e outros objetos do Sistema Solar e fora dele. As sondas espaciais criaram as condições para que a pesquisa em Astronomia não se baseasse apenas em observações com o uso de telescópios.
O supertelescópio James Webb com suas recentes descobertas mostra a importância do telescópio ao revelar, com rapidez inesperada, uma série de informações que estão colocando em xeque teorias cosmológicas, inclusive a teoria do Big Bang pois as suas observações têm revelado galáxias mais distantes e antigas que possuem estruturas que parecem ser maduras demais para terem se formado tão depressa após o Big Bang questionando o Modelo Padrão da cosmologia que admite serem estas galáxias mais antigas menos massivas. O problema surgiu quando o Telescópio James Webb, logo nas primeiras observações, encontrou galáxias maiores do que o previsto e, portanto, com idades muito maiores do que a Teoria do Big Bang pressupõe. Se não é fácil explicar a existência das seis galáxias precocemente desenvolvidas nos primórdios do Universo, mais difícil ainda é conciliar uma divergência de quase 9% entre os dois valores atuais, obtidos por dois métodos distintos, para a taxa de expansão do Universo. Esse parâmetro é denominado constante de Hubble. Havia expectativa de que o Telescópio Espacial James Webb, com sua enorme capacidade observacional, pusesse fim a essa discrepância, apelidada de tensão de Hubble. Isso não ocorreu até agora. Se ela não for resolvida, talvez seja preciso pensar em uma nova Física, em alterar o modelo cosmológico padrão.
Algumas sondas espaciais orbitam planetas e luas, outras chegam a pousar neles, mas há também as que apenas passam perto desses corpos celestes para estudá-los. Normalmente as sondas têm recursos de telemetria, que permitem estudar à distância em relação ao corpo celeste, suas características físico-químicas, tirar fotografias e por vezes também caracterizar o seu meio ambiente. Algumas sondas espaciais, como Landers ou Rovers, pousam na superfície dos corpos celestes, para estudos de sua geologia e do seu clima. Rover designa um veículo de exploração espacial projetado para mover-se na superfície de um planeta ou de outro corpo celeste. Alguns deles foram projetados para transportar membros da tripulação de uma missão espacial tripulada e outros são parcial ou totalmente construídos como robôs autônomos.
Pelo exposto, na busca da verdade científica são adotadas duas abordagens: a empírica (indutiva) e a racional (dedutiva). O método indutivo se baseia em observações específicas para formular uma teoria geral, enquanto o método dedutivo parte de premissas gerais para chegar a conclusões específicas. A Matemática ganhou espaço e se desenvolveu com grande relevância para o desenvolvimento de um método científico mais rigoroso e crítico. A Matemática passou a descrever verdades científicas, especialmente em Astronomia.
Em Astronomia, realizam-se tanto projetos observacionais como o desenvolvimento de modelos teóricos e numéricos baseados na Matemática que abrangem uma extensa gama de estudos do Sistema Solar ao Universo em grande escala, incluindo as estrelas e o meio interestelar, a Via Láctea, as outras galáxias e aglomerados de galáxias. São inúmeras as dificuldades em Astronomia para promover o avanço do conhecimento sobre o Universo representadas pela imensidão do Cosmo e pela alta complexidade dos fenômenos astronômicos.
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