Quando uma grande mente passa, o mundo sofre duas vezes: uma vez pela vida e uma vez pelo trabalho. É por isso que foi reconfortante saber que no dia em que Stephen Hawking morreu, ele tinha um artigo científico esperando para ser publicado.
O mundo teria mais um vislumbre de seu gênio. Logo após sua partida, esse artigo foi publicado e o que ele diz deve torná-lo otimista sobre nossa futura compreensão do universo.
O artigo, que foi publicado no Journal of High Energy Physics, resolve um problema persistente com uma teoria amplamente aceita chamada inflação eterna. Introduzida no início dos anos 80, a própria inflação eterna resolveu alguns problemas como o modelo anterior do universo, que dizia que após o Big Bang, o universo inflou exponencialmente por algum tempo, mas acabou desacelerando enquanto toda essa energia se transformou em matéria e radiação. Mas se isso fosse verdade, por que cada ponto no universo é aproximadamente a mesma temperatura, e por que o universo é tão perfeitamente plano?
A inflação eterna resolveu isso declarando que o universo deixa de inflacionar em certos trechos e aqueles, são capazes de formar toda a matéria que você vê ao seu redor e continua inflando para sempre nos outros. Um universo eternamente inflável seria a mesma temperatura em toda parte e perfeitamente plana. Além disso, pequenas flutuações quânticas na energia do universo tornar-se um caminho para a matéria se agregar e se tornar planetas, estrelas e galáxias. Mas enquanto se resolve esses problemas, aparecem outros. Os remendos eternamente infláveis nessa teoria seriam universos adicionais em um grande multiverso, e todos eles teriam regras diferentes. Alguns seriam planos, outras seriam curvos; alguns teriam a mesma temperatura, outros não. Até mesmo as leis da física e da química mudariam nesses universos alternativos.
Isso leva a uma pergunta difícil: por que esse universo? Como acabamos aqui, onde tudo é tão perfeitamente equilibrado para a vida? E o pior de tudo – se você é um cientista, – como você prova isso?
… Eu nunca fui um fã do multiverso”
disse Hawking em uma entrevista.
Se a escala de diferentes universos no multiverso é grande ou infinita, a teoria não pode ser testada.”
Se algo não é testável, é mesmo ciência?
A grande questão da inflação eterna, afirma Hawking e seu coautor, o professor Thomas Hertog, é que, embora assuma que o multiverso evolui de acordo com a física clássica, também se baseia em efeitos quânticos – e essas duas áreas da física não são boas juntas.
“… a dinâmica da inflação eterna elimina a separação entre a física clássica e a física quântica“
– explica Hertog.
Como consequência, a teoria de Einstein se desfaz na teoria inflação eterna.”
Em vez disso, Hawking e Hertog explicaram essas questões usando a teoria das cordas. Em essência, a teoria das cordas diz que cada partícula existente é apenas uma corda unidimensional muito pequena que vibra à sua maneira. Ainda mais selvagem, diz que você pode descrever matematicamente um volume de espaço em uma dimensão inferior, como um holograma bidimensional que pode produzir a imagem de uma forma tridimensional.
Acredita-se que o universo em que vivemos tenha quatro dimensões, sendo que o tempo é o quarto. Hawking e Hertog tomaram essa dimensão de tempo na inflação eterna e reduziram a coisa toda ao espaço tridimensional sem tempo, logo no começo do universo. É importante notar que eles descrevem a inflação eterna sem usar a física clássica.
Também lhes disse que o universo de fato teve um começo, ao contrário de uma teoria anterior de Hawking. Isso permitiu que os pesquisadores fizessem previsões mais confiáveis e até melhores, testáveis sobre o universo. Essas previsões dizem que o universo é muito mais simples do que pensávamos.
Não estamos abaixo de um universo único e singular, mas nossas descobertas implicam uma redução significativa do multiverso, para uma faixa muito menor de universos possíveis”
– disse Hawking.
Sem seu coauto, o próximo passo de Hertog é encontrar evidências para essa teoria. Inflação eterna deveria ter produzido ondulações no espaço-tempo conhecidas como ondas gravitacionais primordiais, e Hertog acredita que essas seriam a “arma fumegante” para seu modelo. Essas ondas são muito longas para serem detectadas pelo nosso velho companheiro de detecção de ondas gravitacionais LIGO, mas espaçonaves como LISA poderiam um dia encontrar evidências desses ecos de nossa origem cósmica.
O conceito de multiverso — mundos invisíveis que coexistem com o nosso — pode soar como ficção científica e, de fato, muitos cientistas criticam essa ideia, argumentando que se trata mais de filosofia do que de astrofísica. Não existem evidências sobre a existência de múltiplos universos, embora seus defensores acreditem que, um dia, será possível provar que o nosso Cosmos é apenas uma pequena região de uma vasta (se não infinita) existência, que inclui mundos semelhantes e diferentes do que conhecemos, todos criados de maneira aleatória.
A teoria do Big Bang afirma que tudo o que existe é consequência de quando uma pequena, mas inimaginavelmente densa esfera começou a aumentar (e não explodir, como alguns confundem), dando origem aos elementos que, por fim, se combinariam, criando o Universo. Na década de 1980, surgiu a hipótese de que, antes até da formação dos átomos, o Cosmos expandiu a uma velocidade incrível, aumentando as regiões já formadas a uma ordem de 10 elevado a 78. Para os defensores dos multiversos, essa amplidão inimaginável abrigaria universos múltiplos — inclusive, há quem diga que o nosso próprio mundo colidiu com muitos outros, ideia para a qual a maior parte dos astrofísicos torce o nariz.
Stephen Hawkings não duvidava da existência de outros universos. Porém, considerava que não eram tantos e, muito menos, infinitos como alguns querem. O astrofísico não viveu o suficiente para ver sua teoria testada, algo que o coautor do trabalho publicado ontem, o jovem belga Thomas Hertog, pretende fazer.
Fonte: aqui
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