Ciência & cultura, ciência & arte, ciência & política, ciência & sociedade, ciência & não-ciência... enfim: ciência & crítica

segunda-feira, 28 de março de 2011

O que havia antes do Big-Bang? Um buraco negro?

O jovem físico polonês Nikodem Poplawski acha que nosso Universo surgiu de dentro de um buraco negro. O Big-Bang seria, na verdade, uma expansão muito rápida na matéria do interior do buraco, iniciada quando a sua densidade estava altíssima. A expansão teria ultrapassado os limites do buraco negro original e agora cá estamos.

Maluquice? Ele não é nem de longe o único a especular sobre o que poderia ter havido antes do Big-Bang. Nos últimos anos, vem aparecendo uma grande quantidade de modelos teóricos novos sobre aquele imenso evento cósmico, cada um com uma visão diferente. Entre os cosmólogos, o Big-Bang já não é mais considerado o início da criação de tudo. Seria apenas um evento na história do Universo. Deve ter havido um antes, assim como está havendo um depois.

Há várias razões para a insatisfação dos físicos com o modelo atual, apesar de suas previsões concordarem extraordinariamente com as observações astronômicas. Uma das principais é que ele diz que, no "momento" do Big-Bang, há cerca de 13,6 bilhões de anos, a densidade de matéria e de energia do cosmo teriam sido infinitas. Ora, em princípio não deveriam existir infinitos na natureza! Grande parte das novas teorias tentam elimintar essa aberração de diferentes formas: desde pequenas alterações na teoria atualmente vigente até sua substitução total por paradigmas inteiramente diversos, que incluem até espaços com mais de três dimensões.


Como um buraco negro pode produzir um universo

Um buraco negro aparece quando uma estrela se contrai tanto sob a ação de sua própria gravidade que nem mesmo a luz é capaz de escapar dela. É que, quando mais densa, maior é a gravidade na sua superfície. Esse estágio extremo acontece no final do tempo de vida das estrelas mais massivas (o Sol não tem massa suficiente, então não terá esse destino).

Quando Poplawski aplicou as equações da relatividade alteradas para os buracos negros, ele viu que a contração do mesmo não vai a zero - e a massa não vai a infinito -, mas chega num valor mínimo, e depois começa subitamente a se expandir. Pouco antes e pouco depois desse momento, enorme quantidade de matéria é formada, juntamente com antimatéria. Se o buraco negro for grande o suficiente, ele pode produzir tanta ou mais massa que a existente no nosso universo (pelo menos, na parte dele que conseguimos ver nos telescópios), expandindo-se tal e qual o nosso está agora, como se a matéria tivesse sido lançadas ao espaço por um... Big-Bang.

É quase irresistível imaginar que essa poderia ser a origem do cosmo ao nosso redor - e que existiriam muitos outros universos por aí, muito além de até onde podem alcançar os mais poderosos telescópios, e cada um vindo de um grande buraco negro.

No seu último artigo sobre o assunto, publicado no ArXiv no último dia 22, ele calculou a massa que um buraco negro deveria ter para produzir um universo com uma massa igual à parte visível do nosso universo. Concluiu que nosso buraco-negro-mãe deveria ter sido 3 mil vezes mais massivo que o Sol. Isso é um buraco bem grande. É 90 vezes maior que os maiores buracos negros já detectados até agora.

O impacto da teoria de Poplawski na imprensa foi muito maior que na comunidade científica, certamente por casua do enorme glamour da possibilidade de nosso universo ter vindo de dentro de um buraco negro. Ela consegue dar conta de vários aspectos da teoria atual, às vezes de forma ainda mais elegante, mas ainda é muito qualitativa e está longe de se equiparar à capacidade do modelo vigente de concordar tão bem com o que se observa nos telescópios. O mesmo acontece com dezenas de outras concorrentes, em maior ou menor grau. Só o tempo dirá qual vencerá a corrida - se é que a vencedora será alguma das atualmente no páreo.

Mais sobre a teoria de Poplawski nesta matéria da Folha de S. Paulo de 24/20/2010 e nesta outra, de 11/04/2011.

4 comentários:

  1. A pergunta ¨O que havia antes do Big Bang?" sempre me faz lembrar das idéias do filósofo da Idade Média Agostinho de Hipona (o Santo Agostinho). Resumidamente, ele levantou a questão ¨O que Deus fazia antes de inventar o Universo?" e concluiu que essa pergunta não fazia sentido, pois o tempo nasceu com a própria criação do mundo. O tempo está contido em Deus e não o contrário! Sem entrar na questão religiosa, o mais interessante disso tudo é que a postura dos cientistas ao defenderem a idéia de que não faz sentido se perguntar sobre ANTES do Big Bang parece-me a versão moderna do pensamento medieval!!!

    ResponderExcluir
  2. Pois é, Pamela, esse paradoxo do Santo Agostinho pode ter a ver com a velha dificuldade em falarmos sobre a origem do tempo num sistema linguístico em que os verbos são quase todos temporais. Ex.: "Como surgiu o tempo" tem um verbo que implica num processo temporal de surgimento, como se o tempo tivesse surgido dentro de outro tempo...!

    E sim, dizer que não tem sentido se perguntar sobre o antes do Big-Bang é realmente não-científico. Já o físico Mário Novello jogou para o extremo o posto e já disse várias vezes que não acredita que o Universo tenha tido um começo, porque um começo implicaria em um início sem causa e assim excluiria a possibilidade de uma explicação racional para o cosmo.

    No final das contas, mesmo que a questão da origem primeira seja irrespondível, a gente acaba aprendendo muito quando descobre que certas convicções não não necessariamente verdadeiras.

    ResponderExcluir
  3. Irrelevante esta teoria, não há como um buraco negro formar o universo, pois um buraco negro para crescer se alimenta de matéria, e antes do big bang o buraco negro iria se alimentar de que? do que não existe? ninguém sabe o que veio antes do big bang e nem sabem se existiu o big bang, isso é apenas teoria e não realidade! teoria é imaginação, existem varias teorias, milhões e milhares, e 99% delas estão erradas! e aos poucos quando vai passando os anos muitos veem que aquilo que acreditaram em livros era pura fantasia! Na verdade muitas coisas que aprendemos na escola, em faculdade, é apenas para vivermos de acordo com a sociedade do jeito que a sociedade pensa, se vc contraria te chamam de louco! eu acredito em Deus e sei que ele fez o universo, pois não há como uma matéria existir do nada sem nada, para existir alguma coisa é preciso criar, vai indo antes do big bang, que matéria existiu? e antes dessa matéria que existiu antes do big bang, qual era a outra matéria que existiu? e antes, e antes, e antes?????? o ser humano mal consegue sair de uma caixa chamada Terra, acha que já sabe tudo sobre o universo, e quanto mais pensa que sabe, mais sabe nada! Deus criou o universo, o tempo, e tudo que existe e ele criou vc tbm!

    ResponderExcluir
  4. Gostaria de tirar uma dúvida em relação a escalas...o limite calculado por Poplawski de 3000 massas solares não entra em conflito com superburacos negros no interior de galáxias do universo observável com a massa calculada em bilhões de massas solares?

    ResponderExcluir