Escolas de Cosmologia e Gravitação

Uma das mais importantes contribuições realizadas pelo Grupo de Cosmologia e Gravitação do Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas para o desenvolvimento e aprimoramento de físicos brasileiros são as Escolas de Cosmologia e Gravitação. Elas foram criadas para se constituir em um fórum de estudos e análise das principais questões associadas à Cosmologia e um rápido exame do perfil histórico destes eventos permite compreender como esta idéia tem evoluído desde o ano de 1978, quando ocorreu o primeiro encontro deste gênero. Tal perfil será apresentado resumidamente nos parágrafos que se seguem.

Tanto a I quanto a II Escolas (realizadas nos anos de 1978 e 1979, respectivamente) constituíram-se em um meio de consolidação, junto aos nossos jovens físicos, da estrutura básica da Teoria da Gravitação, bem como das ferramentas e técnicas matemáticas que são indispensáveis a uma maior compreensão da Teoria da Relatividade Geral e da sua caracterização da estrutura evolucionária do espaço e do tempo. Além deste trabalho de base, foram apresentados ainda alguns conceitos primordiais de teorias correlatas à Gravitação e à Relatividade Geral, envolvendo rudimentos das Teorias Unificadas e alguns aspectos básicos da Astrofísica Relativística.

Nas III e IV Escolas (realizadas, respectivamente, em 1982 e 1984) foram aprofundadas as noções de Astrofísica apresentadas nas Escolas anteriores. Além disso, focalizou-se o estudo das Teorias de Partículas Elementares e a sua íntima associação com o chamado Modelo Padrão da Cosmologia (Standard Model) - modelo este identificado com a noção de um princípio explosivo e quente para o universo (conhecido na literatura como a Hipótese da Grande Explosão Quente - Hot Big Bang Hypothesis).

No ano de 1987, a V Escola de Cosmologia e Gravitação pôde ampliar a base de conhecimento e análise apresentada nas Escolas anteriores, evoluindo para um debate mais amplo e profundo das possíveis alternativas viáveis de explicação do comportamento em larga escala do universo. Foram apresentados, nesta ocasião, cursos baseados no Modelo Padrão, bem como mais de um curso examinando a idéia de um Universo Eterno, sem começo nem fim. Além destas abordagens específicas, foi possível examinar, em maiores detalhes, a relação entre a Física Quântica e a Gravitação. Embora esta união esteja, ainda, longe de ser considerada como completa, lançaram-se, na V Escola, as idéias básicas que foram ulteriormente desenvolvidas na VI Escola.

Foi também a V Escola a primeira a ser aberta à comunidade científica internacional: pesquisadores e alunos de vinte e quatro (24) países inscreveram-se nesta Escola. Os cursos nela apresentados também refletiram esta internacionalização. Em seguida, durante as duas semanas da VI Escola de Cosmologia e Gravitação, em 1989, as idéias apresentadas primeiramente na Escola anterior foram desenvolvidas no seguintes cursos básicos: Nota-se, nos cursos acima, a ênfase dada aos processos quânticos em Cosmologia. Tal fato constitui-se em evolução natural dos eventos anteriores, refletindo o importante papel que desenpenha, atualmente, o exame dos processos quânticos na Cosmologia. Além destes cursos - com duração de uma semana cada - foram realizadas pequenas reuniões de trabalho, baseadas em cursos paralelos. Dentre estes eventos adicionais, dois tiveram particular importância: a abertura de uma sessão de seminários dos alunos-participantes, promovendo assim uma maior interação entre eles e os expositores; a abertura de uma sessão extraordinária de debates, na qual os dez professores palestrantes expuseram, individualmente, a sua opinião sobre as principais questões atuais da Cosmologia e de suas áreas correlatas. Esta experiência foi tão satisfatória que foi integrada na organização das Escolas subsequentes.

No ano de 1991, devido a dificuldades financeiras do sistema de Ciência/Tecnologia do país, não foi possível manter a periodicidade das Escolas Brasileiras de Cosmologia e Gravitação. Entretanto, com o objetivo de não prejudicar toda uma geração de jovens cientistas, foi realizado um pequeno encontro no CBPF - uma "Mini-Escola", com duração de 15 a 26 de julho de 1991. Esta Mini-Escola foi assistida por 79 alunos/bolsistas de diferentes universidades brasileiras e constituiu-se em importante base para posteriores estudos e projetos.

Em 1993, a VII Escola Brasileira de Cosmologia e Gravitação foi novamente realizada em duas semanas. Além de apresentar um panorama geral sobre as principais conquistas e questões não resolvidas da Cosmologia de hoje, nesta Escola continuou-se - como nas anteriores - a discussão sobre uma das mais formidáveis questões do pensamento: a criação do universo. A grande novidade se deveu à mudança geral de comportamento dos cientistas quanto ao passado remoto do nosso universo: enquanto, até recentemente, atribuía-se a uma inacessível explosão inicial a função de geradora de explicação de todos os ulteriores processos da natureza, hoje a Física - em várias propostas competitivas - procura ter acesso à questão da criação, tanto clássica quanto quanticamente. Assim, modelos de Universo Eterno sem singularidade foram discutidos em vários momentos e por vários cientistas. Há, entretanto, um consenso geral de que o universo passou por um período extremamente quente. Isto significa que ou um processo de tunelamento quântico ou uma fase colapsante clássica anterior deveria prover condições para que um momento de tremenda concentração de matéria/energia pudesse ocorrer. Diferentes propostas nesta direção foram examinadas nos cursos e seminários desta Escola.

A VIII Escola Brasileira de Cosmologia e Gravitação, realizada em 1995, consolidou o seu caráter internacional, não somente pelo fato de contar com professores de grande prestígio na comunidade científica internacional, como principalmente pelo grande número de participantes-alunos vindos de outros países. Nesta Escola, ênfase especial foi dada a processos quânticos e suas consequências em um Universo em expansão. Não apenas foram examinados processos quânticos de matéria em background clássico (aproximação semi-clássica), como também foram apresentadas diferentes propostas de tratamento quântico do próprio campo gravitacional. Foram também examinadas e discutidas as recentes tentativas de explicação da existência e formação de grandes estruturas (galáxias, clusters, etc) - quer através de uma visão mais observacional e clássica, quer através de processos quânticos elementares.

A penúltima versão das Escolas Brasileiras de Cosmologia e Gravitação (a de número IX) foi realizada em 1998 e comemorou vinte anos de existência. Nesta ocasião homenageou-se a Prof. Yvonne Choquet-Bruhat com um tributo pronunciado pelo Prof. Werner Israel. Os principais tópicos apresentados e discutidos neste evento foram:
Cosmologia com o fundo cosmico de microondas, Buracos negros, Maquinas de tempo, Teoria de campo da Gravitação entre outros. Duas mesas-redondas foram também organizadas: Loss of Information from Black Holes (coordenada pelo Prof. W.Israel) e Time Machines (coordenada pelo Prof. A.Starobinsky). Além disso, um conjunto de seminários em outros tópicos de interesse em Cosmologia e áreas correlatas foram apresentados.
 

A X Escola Brasileira de Cosmologia e Gravitação ocorreu em 2002.