Um grande problema da física poderia ser resolvido se todo o universo estivesse girando
Quando olhamos para o cosmos, percebemos um padrão fascinante: a Terra gira, o Sol gira, a Via Láctea gira — e agora, um novo e intrigante modelo sugere que todo o Universo pode estar em rotação. Se confirmada, esta descoberta poderia resolver uma das maiores controvérsias da cosmologia moderna.
Sabemos que o Universo está em expansão, mas determinar exatamente a velocidade desta expansão tem sido um quebra-cabeça desafiador para os físicos. Dois métodos diferentes de medição nos fornecem duas velocidades distintas — e curiosamente, quanto mais precisas se tornam as medições, mais certeza temos de que ambas estão corretas em seus próprios termos. Esta discrepância é conhecida como “tensão de Hubble”, e está atingindo níveis críticos na física contemporânea.
Para tentar resolver este enigma, físicos da Hungria e dos Estados Unidos adicionaram um pequeno componente de rotação a um modelo matemático do Universo. O resultado? Esta simples “massagem matemática” pareceu aliviar rapidamente a tensão que tem causado tantas dores de cabeça aos cosmólogos.
A grande surpresa da rotação cósmica
István Szapudi, astrônomo da Universidade do Havaí e um dos pesquisadores envolvidos no estudo, ficou impressionado com os resultados. Segundo ele para surpresa da equipe, o modelo com rotação resolveu o paradoxo sem contradizer as medições astronômicas atuais. Ainda melhor, o modelo é compatível com outras propostas que também assumem rotação. “Portanto”, conclui Szapudi, “talvez tudo realmente gire”.
De acordo com os cálculos da equipe, o Universo poderia levar trilhões de anos para completar uma única volta. Considerando que nosso cosmos tem menos de 14 bilhões de anos, ele ainda estaria longe de completar sua primeira rotação completa. Imagine assistir ao início de um balé cósmico que mal começou seu primeiro movimento!
Embora esse ritmo possa parecer extremamente lento para nossa percepção humana, os pesquisadores descobriram que esta velocidade está próxima do máximo possível. Felizmente, isto não exige que qualquer informação se mova mais rápido que a luz, portanto não precisamos nos preocupar com o tempo se dobrando sobre si mesmo e criando paradoxos temporais dignos de ficção científica.
Não é a primeira vez que o Universo “dá voltas”
A ideia de um Universo em rotação não surge do nada. Um estudo recente já havia sugerido esta possibilidade para explicar uma observação curiosa: as galáxias parecem favorecer a rotação em uma direção específica em vez de outra. Em um cosmos estático, esperaríamos uma divisão aproximadamente igual, com cerca de 50% girando para cada lado.
No entanto, esta é a primeira vez que o conceito é aplicado especificamente para resolver a tensão de Hubble, o que representa uma abordagem inovadora para um dos maiores problemas da cosmologia atual.
(Szigeti et al., Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2025)
Pode parecer apenas uma questão semântica para os não-iniciados, mas resolver esta tensão é crucial para nossa compreensão do cosmos. A questão gira em torno de um valor conhecido como constante de Hubble, que representa a taxa de expansão do Universo.
Por que a constante de Hubble é tão importante?
Os astrônomos utilizam a constante de Hubble para calcular a idade e o tamanho do Universo, as distâncias até objetos além da nossa galáxia e a influência da energia escura. Se começarmos a mexer imprudentemente neste bloco fundamental, toda a torre de Jenga que é o Modelo Padrão da Cosmologia poderia desabar espetacularmente.
Uma maneira de medir esta constante envolve sinais do Universo primitivo — especificamente, a radiação cósmica de fundo (CMB) e a oscilação acústica bariônica. Estes métodos consistentemente retornam uma constante de Hubble de aproximadamente 67 quilômetros por segundo por megaparsec.
Mais próximo de nós, os astrônomos confiam nas chamadas “velas padrão” — objetos no Universo local, como certos tipos de estrelas e supernovas, com um brilho intrínseco conhecido. Comparando esse brilho intrínseco com o brilho aparente observado à distância, é possível calcular sua distância, o que também pode ser usado para determinar a constante de Hubble Neste caso, porém, o valor obtido é de aproximadamente 73 quilômetros por segundo por megaparsec.
Dois números, uma constante, e uma solução giratória
Poderia ser tentador arredondar ambos os números para 70 e encerrar a questão, mas as margens de erro de cada método foram reduzidas a apenas 1 ou 2 para cada lado. Ambos os valores estão próximos, mas são confiantemente diferentes, criando um verdadeiro dilema para os físicos.
O novo estudo, sugere que um Universo em rotação resolve esta discrepância ao propor que ambos os valores estão corretos em seus próprios contextos. O efeito da rotação torna-se mais pronunciado quanto mais longe os astrônomos observam, o que explicaria a diferença entre os dois métodos de medição.
A linha curva do modelo representa os valores da constante de Hubble com um Universo em rotação, mostrando como eles preenchem a lacuna entre as observações locais (em azul) e as distantes (em laranja), criando uma ponte elegante entre medições aparentemente incompatíveis.
Implicações filosóficas de um cosmos giratório
Se todo o Universo está realmente girando, isso levanta questões fascinantes sobre a natureza da realidade. Que força cósmica poderia possivelmente colocar toda esta imensidão em movimento? Uma hipótese particularmente intrigante sugere que nosso Universo poderia estar localizado no centro de um buraco negro dentro de outro Universo. Afinal, buracos negros também giram próximos à velocidade máxima possível.
É estimulante refletir sobre estas possibilidades, mas antes de nos aventurarmos por este labirinto conceitual, a equipe de pesquisadores afirma que o próximo passo é produzir um modelo computacional completo incorporando um Universo em rotação. isto poderia ajudar a identificar previsões que os astrônomos possam buscar em observações do mundo real, para confirmar ou descartar a ideia.
Enquanto esperamos por essas confirmações, podemos contemplar a beleza poética de um Universo que, assim como quase tudo dentro dele, executa uma dança cósmica em rotação. Talvez, no fim das contas, a natureza tenha uma preferência fundamental pelo movimento circular, desde os átomos até o próprio tecido do cosmos.
O que vem a seguir na investigação cósmica?
Os cientistas agora precisam buscar evidências observacionais que possam confirmar ou refutar este modelo rotacional. Se confirmado, teríamos que repensar fundamentalmente nossa compreensão da estrutura e evolução do Universo.
Ironicamente, a ideia de que o cosmos inteiro poderia estar girando nos remete a antigas concepções précopernicanas, mas agora embasadas em sofisticados modelos matemáticos e observações de alta precisão. Como frequentemente acontece na ciência, às vezes precisamos revisitar ideias antigas com novas ferramentas para avançar nossa compreensão.
O estudo completo foi publicado na revista científica Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, trazendo uma perspectiva inovadora para um dos maiores quebra-cabeças da física moderna.
