DJ BURP

Antes do universo.... havia outro!!

Procurar respostas para os mistérios do universo não é coisa fácil, principalmente quando regredimos nosso objetivo para os eventos que ocorreu no momento zero da criação de nosso universo e nos momentos antes da criação.

Desvendar estas respostas pode nos dar uma nova visão da física moderna e acho que os mistérios dessas perguntas insondáveis está na união da física clássica com a física quântica?

Os responsáveis por essa mudança são esses três senhores:

Abhay Ashtekar, Tomasz Pawlowski e Parampreet Singh, do Instituto de Física e Geometria Gravitacional, da Universidade Estadual da Pensilvânia, EUA, construíram um modelo simples do universo a partir de uma teoria, ainda sem comprovação experimental, que procura entender o efeito das partículas elementares no espaço e no tempo e vice-versa: a LQG (Loop Quantum Gravity, ou seja, Gravidade Quântica dos Laços).

Cálculos recentes indicam que, antes do big bang, teria havido outro universo, exatamente igual ao nosso, a não ser por um detalhe. Suas galáxias se aproximariam umas das outras com o tempo, em vez de se afastarem, como elas fazem atualmente.








Nesta concepção artística do modelo de universo de Ashtekar, o tempo evolui na vertical e a superfície representa a curvatura do espaço em cada instante. Teria havido outro universo que se contraiu até chegar ao big bang, quando teria "quicado" e expandido para dar origem.

“Mostramos que, no lugar de um big bang clássico, há na verdade um 'quique' quântico," disse Ashtekar. "Ficamos tão surpresos ao descobrirmos que há outro universo clássico, antes do big bang, que repetimos as simulações com valores diferentes para os parâmetros durante vários meses." Ashtekar e sua equipe chegaram sempre à mesma conclusão.

Ponte quântica
As equações da LQG são uma tentativa de adaptar as leis da relatividade geral ao mundo quântico das partículas elementares.

Na relatividade geral, a natureza da força da gravidade, do espaço e do tempo estão intimamente relacionadas. A gravidade de um pedaço de matéria influencia a passagem do tempo e a geometria do espaço ao seu redor. O inverso também acontece: a geometria do espaço-tempo determina como esse pedaço de matéria se move.

Portanto, quando os pesquisadores usaram a LQG para rebobinar a "fita do filme" do seu modelo de universo, eles não viram apenas o campo escalar mudando de estado. Eles observaram também o próprio cenário — o espaço e o tempo — interagindo com o ator, o campo escalar.

Nesse caminho em direção ao big bang, em que o espaço vai se contraindo e a densidade do campo escalar aumentando, a noção de partícula elementar começa a perder o sentido. Ashtekar explica que "é mais claro pensar diretamente em termos de um campo quântico do que em partículas."

Até a noção de tempo perde o sentido, porque o próprio tempo tem uma natureza mutável — um paradoxo que os pesquisadores resolveram pensando apenas em relações entre variáveis associadas ao espaço-tempo e ao campo escalar.

Ashtekar explica que "já que não existe nenhum relógio externo ao universo, fazendo tic-tac e registrando sua evolução, nós fazemos perguntas relacionais tais como 'se o volume de universo era assim quando o campo escalar tinha o valor X, qual seria seu volume quando o campo escalar tinha o valor Y?' Essas correlações fornecem uma evolução temporal efetiva."

Quanto mais próximo do big bang, mais longe de nossa realidade sensível o universo fica. De acordo com as leis abstratas da geometria quântica, não dá para visualizar direito o que acontece. Espaço e tempo se "desfazeriam" em seus constiuintes mais fundamentais. É como se existissem partículas elementares de espaço e de tempo. Não existiria nada menor que uma partícula de espaço, nada mais breve que uma partícula de tempo.

Se o modelo seguisse as equações das teorias de cosmologia quântica dos anos 1970, a viagem deveria acabar antes de alcançar realmente o big bang. Segundo elas, haveria uma lei fundamental que nos proibiria de rebobinar a fita até o começo.

A LQG é uma teoria mais refinada, desenvolvida nos anos 1990, e Ashtekar e sua equipe queriam descobrir se ela também imporia o mesmo limite que ocultaria o big bang de nós.

As suas contas mostraram que, para a LQG, a contração do espaço tem um limite que é alcançado justamente no big bang. Nesse limite a força da gravidade torna-se repulsiva.

Com essa propriedade, os pesquisadores não só calcularam os valores do campo extamente no big bang, como descobriram que não havia impedimento para continuar a viagem. Além do big bang, havia mais fita para ser rebobinada.

Prosseguindo com os cálculos para explorar esse outro lado do big bang, eles verificaram que a densidade do campo diminuía, o espaço se expandia e, finalmente, se chegava a um cenário praticamente igual ao do início — uma só partícula ocupando um espaço infinito —, porém em processo de contração.

"A geometria quântica serve como uma 'ponte quântica' entre dois grandes universos clássicos, um se contraindo e o outro se expandindo," explica Ashtekar.

Teria existido, portanto, um universo infinito muito parecido com o nosso que sofreu uma contração fatal até um limite máximo, quando começou a se expandir e deu origem ao espaço-tempo que conhecemos.

Imaginem rebobinar a fita do espaço tempo até atingir a ponte quântica e descobrir que existiu um outro universo semelhante ao nosso só que ao invés de expansão estava em contração, como diz mister Spok Fascinante?

Bem é através da LQG é que conseguiremos descobrir o maior mistério do homem?

De onde viemos e para onde vamos?