Vivemos em um Multiverso?

A velocidade finita da luz determina o quão longe podemos ver, mas conforme o universo visível cresce, é uma parte cada vez menor de um universo maior se expandindo ainda mais rápido.

Desde que os humanos olham para o céu, uma pergunta surge no fundo de nossa mente coletiva: como sabemos que tudo o que vemos é tudo o que existe?

Décadas de pesquisa astrofísica começando no final do século 19 estabeleceram o universo como o vemos, culminando com a teoria do Big Bang. Agora sabemos que o universo tem cerca de 13,8 bilhões de anos e pelo menos 150 bilhões de trilhões de milhas de diâmetro. Mas, nos últimos anos, os astrônomos começaram a abordar uma possibilidade surpreendente – o universo que podemos observar e no qual vivemos pode ser um dos muitos que constituem o cosmos.

ATÉ O LIMITE E ALÉM. Com os instrumentos atuais, podemos ver as galáxias até o “horizonte da tecnologia”. Não podemos observar galáxias além do “horizonte de velocidade da luz”, mas elas podem se tornar visíveis no futuro se a expansão do universo desacelerar.

A evidência sugestiva disso vem de várias direções, da ideia de inflação cósmica, da teoria das cordas e da existência da famosa constante cosmológica. Algumas das noções que surgem dessas linhas de evidência são bastante contra-intuitivas. No entanto, isso não preocupa os astrônomos. “Espero que a verdadeira natureza da realidade seja estranha e contra-intuitiva”, diz o cosmologista Max Tegmark, do Instituto de Tecnologia de Massachusetts, ?e é por isso que acredito nessas coisas malucas”.

A ideia de múltiplos universos, ou multiversos, apresenta a noção de universo existindo como uma esponja gigante. Cada bolha é um universo distinto, como o nosso, mas outras podem existir separadas por vazios gigantes.

Quais são as evidências de tudo isso? Primeiro, as medições de supernovas distantes sugerem que a expansão do cosmos está se acelerando. Em segundo lugar, mais e mais evidências apóiam o cenário inflacionário do início da história do universo. Terceiro, as idéias sobre a inflação sugerem que muitos Big Bangs podem ter ocorrido. Quarto, noções recentes sobre a teoria das cordas sugerem que universos de tipos muito diferentes podem ter se formado. Em conjunto, essas noções sugerem que era possível, senão provável, que vários universos de diferentes tipos se formaram no passado e coexistem com o cosmos familiar que podemos ver.

Mesmo sem outros universos, os astrônomos sabem que o universo é maior do que o que vemos com nossos telescópios. O horizonte de visão agora abrange cerca de 14 bilhões de anos-luz; e se você contar o conhecimento de que objetos distantes se expandiram muito além do que vemos agora, o horizonte ?atualmente? existente tem pelo menos 40 bilhões de anos-luz de diâmetro.

Fortunate Universe. As constantes físicas assumiram valores dados por processos casuais quando o universo nasceu. Mas se fossem diferentes, não poderíamos existir.

Astronomia: Roen Kelly, após M. Tegmark


Aceitando um universo baseado na inflação do tamanho que vemos, Jaume Garriga da Universidade de Barcelona e Alexander Vilenkin da Universidade Tufts propuseram um cosmos salpicado de numerosas “regiões O”, universos observáveis como o nosso. Parte da ideia é que a inflação, a hiperexpansão no início do universo, nunca parou completamente. Parou onde estamos, produzindo nossa região O e muitas outras. Mas em outras áreas do universo em geral, ele continua. Isso cria um conceito chamado inflação eterna – um universo diferente de uma esfera simples, em vez de uma esponja, cheia de buracos que são universos-bolha.

Isso é convincente para os astrofísicos? Tegmark permanece aberto. “Como cientistas”, diz ele, “não estamos testando a ideia geral de um multiverso. Estamos testando a inflação – uma teoria matemática que prevê um multiverso e todos os tipos de outras coisas.” Vilenkin prevê um futuro empolgante de aprender mais sobre multiversos. “Fazendo medições em nossa própria região”, diz ele, “podemos testar nossas previsões para o que está além”.


Publicado em 18/11/2020 20h21

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