O buraco negro no nascimento do universo

Por , em 12.08.2014

O buraco negro é uma coisa que gera muitas perguntas e dúvidas. Só não ganha da questão que, pra mim é a mais fundamental de todas: se o Big Bang é o início de tudo, o cataclismo que explodiu e deu origem ao nosso universo há 13,7 bilhões de anos, o que foi que o provocou?

O que veio antes do Big Bang? Um buraco negro!

Três pesquisadores do Instituto Perimeter tiveram uma nova ideia sobre o que poderia ter vindo antes do Big Bang. É uma ideia maluca e quase desconcertante. De acordo com eles, o que percebemos como Big Bang poderia ser a “miragem” tridimensional de uma estrela em colapso em um universo profundamente diferente do nosso. Bom, eu avise que era desconcertante.

Para os três cientistas – Robert Mann, Niayesh Afshordi e Razieh Pourhasan -, “o maior desafio da cosmologia é entender o Big Bang em si”.

O que a gente normalmente entende sobre o Big Bang, e o que de certa forma faz parte de um senso comum do que se sabe sobre esse fenômeno, é que ele começou com uma singularidade, um momento extremamente quente e denso do espaço-tempo onde as leis normais da física simplesmente deixaram de mandar alguma coisa. E como todo evento singular, temos uma compreensão limitada deles.

O problema, na opinião dos autores, é que prever o universo a partir de um momento de insanidade das leis da física parece um tanto improvável.

Por isso, talvez algo mais tenha acontecido. Talvez nosso universo nunca tenha sido singular em primeiro lugar.

A sugestão dos três pesquisadores é, então, que nosso universo poderia ser um rolo tridimensional em torno de um horizonte de eventos de um buraco negro de quatro dimensões. Neste cenário, o nosso universo teria surgido no momento em que uma estrela em um universo de quatro dimensões caiu em um buraco negro.

Parece uma ideia interessante, não?

Em nosso universo tridimensional, os buracos negros têm horizontes de eventos bidimensionais. Ou seja, eles são cercados por uma fronteira bidimensional que marca um “ponto de não retorno”. No caso de um universo de quatro dimensões, um buraco negro teria um horizonte tridimensional. Sendo assim, o nosso universo não está dentro de uma singularidade; em vez disso, ele teria passado a existir fora de um horizonte de eventos, protegido da singularidade. Originou-se como, e continua sendo, apenas uma característica no naufrágio de uma estrela de quatro dimensões.

É de dar um belo de um nó na cabeça de qualquer um.

Os pesquisadores enfatizam que esta ideia, embora possa parecer “absurda”, é solidamente fundamentada em matemática moderna descrevendo o espaço e o tempo. Especificamente, eles usaram as ferramentas de holografia para “virar o Big Bang em uma miragem cósmica”. Esse modelo também parece resolver enigmas cosmológicos de longa data, e produzir hipóteses testáveis.

É claro que a nossa intuição tende a recusar a ideia de que tudo o que conhecemos surgiu a partir do horizonte de eventos de um único buraco negro de quatro dimensões. Na verdade, isso é porque nós não temos noção do que é um universo de quatro dimensões e com o que ele pode se parecer.

Mas nossa intuição humana não é infalível. E, como os pesquisadores argumentam, evoluiu em um mundo tridimensional que só pode revelar sombras da realidade.

Para ajudar a gente entender melhor toda essa questão, eles traçaram um paralelo com o mito da caverna, de Platão. Na história, os prisioneiros passam a vida vendo apenas sombras cintilantes emitidas por um incêndio em uma parede da caverna. “Os grilhões os impediram de perceber o mundo verdadeiro, um reino com uma dimensão adicional”, completaram. Os “Prisioneiros de Platão não entenderam os poderes por trás do sol, assim como nós não entendemos o universo maior de quatro dimensões. Mas pelo menos eles sabiam onde procurar por respostas”. Será que nós sabemos também?[ScienceDaily]

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12 comentários

  • André Luiz Almeida:

    É o samba do criolo doido.

  • Ygor C. Rodrigues:

    Entao, toda a matéria que existe nesse universo proveria de uma unica estrela? sem contar a matéria escura e a energia escura que nao entendi como se respaldam nessa idéia.

    • Cesar Grossmann:

      Não, por que a massa da estrela que teria originado o buraco negro está na singularidade, mas o nosso Universo não estaria na singularidade.

      De fato, a matéria que existe neste Universo proviria dele mesmo, a partir da flutuação quântica do vácuo (matéria, anti-matéria e energia surgindo espontaneamente no vácuo para em seguida se aniquilar).

      Para quem quiser dar um nó no cérebro, o artigo está disponível no arXiv.

  • Eric M. Souza:

    A ideia em si é muito interessante. O único problema com isso é que, se nosso universo 3D é o horizonte de eventos de um BN 4D, este faz parte de um universo que é um horizonte de eventos de um BN 5D, e este de um horizonte de eventos de um BN 6D… E nunca se chega a uma resposta definitiva.

    • Cesar Grossmann:

      Não necessariamente. O Universo com dimensão N pode ser parte de um multiverso de dimensão N+1, mas não há por que o multiverso ser um horizonte de eventos de um outro superverso de dimensão N+1. É uma generalização gratuita, a meu ver.

  • Eric M. Souza:

    Esse texto me fez lembrar de um texto de Asimov em seu livro “Escolha a Catástrofe”. Ele alegava que um buraco negro do tamanho do universo teria um raio de Schwarzschild maior que o próprio universo. Então, num futuro distante, em que todo o universo fosse um buraco negro enorme, sua densidade seria menor que a atual. E por isso ele acreditava no universo cíclico.

  • Lucas Kazama:

    Talvez um Buraco Branco, também previsto por Einstein possa ter criado nosso universo. O problema é entender como a massa extremamente densa de um buraco negro viraria o universo que conhecemos hoje. Talvez teria se transformado em energia ao passar pelo buraco de minhoca e depois algum processo parecido ao de expansão do BigBang? complicado saber..

  • Pedro Lucas:

    Desculpe-me se eu estiver errado. Mas, acho que deveriam corrigir, no lugar de explosão coloquem expansão. Pois o que ocorreu, foi a expansão do universo, não a explosão de matéria.

    • Elias Ribeiro Elias:

      Exatamente’ Lucas uma explosão não teria retorno, e sim uma implosão da expansão do Universo onde ele não queria se sentir só

  • Theo Miliani:

    O mais bizarro dessa matéria é que eu já pensava em algo assim faz um tempo…

  • Firmino Gutemberg:

    Em buracos negros só sabemos até onde o Enistein sabia: É a força mais destrutiva do universo, nada lhe escapa nem mesmo a luz e até mesmo uma estrela desaparece sem deixar rastros. As leis da física que nos conhecemos não se aplica lá e o tempo para. A produção Disney fez um filme “Abismo Negro” muito interessante sobre o tema aonde o vilão do filme que era o verdadeiro gênio pretendia ir, através e além para dentro do buraco negro e desvendar o s mistérios que frustram a humanidade.

    • Cesar Grossmann:

      Tem também a radiação Hawking, e esta é posterior a Einstein.

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