Houve um tempo. Não, pouca coisa.

Time Matters começa com uma explicação de por que o Big Bang e a expansão do Universo não são necessários para explicar a vermelhidão de todas as estrelas e galáxias remotas em nosso Universo. A vermelhidão do Universo distante foi observada pela primeira vez por um astrônomo Hubble há cerca de um século. E o Universo ainda mais distante parecia vazio a olho nu. Hubble interpolou suas medidas de vermelhidão, que ele chamou de desvio para o vermelho Z, e descobriu que é proporcional ao tempo que uma luz emitida por uma estrela ou galáxia distante leva para atingir nosso olho:

Z = H₀ × t,

onde H₀ é uma constante com o nome de Hubble: é um número muito pequeno inverso ao número de segundos em 14 bilhões de anos. “t” é o tempo para a luz chegar até nós. Quando as estrelas são locais/próximas de nós e “t” é pequeno, então Z=0 — “nenhum redshift observado”, significando que vemos estrelas locais e galáxias em suas cores naturais. Quando t = 14 bilhões de anos H₀ × t = 1 e Z = 1, significa que as cores naturais mudam para o infravermelho, que é invisível aos nossos olhos.

Agora, para a parte mais interessante. Há muito tempo atrás, o tempo em nosso Universo corria mais devagar do que agora, e isso realmente explica o desvio para o vermelho - o vermelho do antigo Universo. Humor comigo:

Digamos que há 10 bilhões de anos você começou a enviar cartas para si mesmo, uma carta por dia.
10 bilhões de anos se passaram e agora, por algum motivo, nosso dia é duas vezes mais curto/rápido do que costumava ser, e as cartas começam a chegar.
Quantas cartas você receberá por dia? Resposta: 1 carta a cada OUTRO dia, pois os dias passam mais rápido do que as cartas chegam.
A frequência de recebimento de cartas por dia caiu duas vezes em comparação com a frequência de envio de cartas por dia .

E se há 14 bilhões de anos o tempo era duas vezes mais lento do que hoje, então de 100 ondas de luz enviadas por segundo, você receberá 50 ondas de luz por segundo agora. A queda na frequência da luz é chamada de desvio para o vermelho (é o mesmo que o aumento do comprimento de onda: o comprimento de onda é inverso à frequência).

Vamos denotar por D lentidão do tempo: D = 2 representa o tempo duas vezes mais lento de 14 bilhões de anos atrás, D = 1 representa o mesmo/tempo atual. Acabamos de explicar como o desvio para o vermelho e a lentidão do tempo estão relacionados: Z=D-1 ou D=Z+1.

A lentidão do tempo foi chamada de “dilatação do tempo” por Einstein.

Astrônomos e o telescópio James Webb descobriram recentemente galáxias altamente desviadas para o vermelho: com valores de desvio para o vermelho entre 16 e 20. O tempo no Universo era 17 a 21 vezes mais lento naquela época. Leia os capítulos 5 em Time Matters sobre os primeiros tempos, quando o tempo era extremamente lento, ainda mais lento do que o observado em James Webb: não havia (ou quase não havia) matéria e nenhum Universo(s). Apenas espaço e tempo. O capítulo 11 explica que o tempo queima em matéria/antimatéria/luz, e o capítulo 5 explica como esse resíduo de combustão se acumula em Universo(s) em áreas de tempo mais lento.

PS Deixe-me terminar com um episódio bem-humorado de “Lucky Number Slevin” com a mesma piada da nossa história :)