O Universo - Do Princípio ao Fim

Assim como são formuladas hipóteses que visam reconstruir o início do Universo, são também formuladas hipóteses tentando adivinhar o fim deste. 

Após longos anos de estudo feitos por especialistas de diversos ramos científicos, a teoria do Big Bang conseguiu permanecer inabalável até à atualidade. Outra grande descoberta científica, feita no século passado, foi a confirmação de que o universo está em expansão, conforme previsto pela Teoria do Big Bang. Foi algo tão importante que os engenheiros que a fizeram ganharam o Nobel de Física.

Mas do que se trata ao certo, a Teoria do Big Bang? Como tudo começou? E como tudo terminará? Vamos nos aprofundar nas teorias mais atuais e desvendar o alpha e o ômega...

- O princípio:

A Teoria do Big Bang, resultado da Teoria da Relatividade aplicada ao universo, causou uma comoção no início, sendo rejeitada e ganhando alguns inimigos inclusive.

Segundo ela, há cerca de 15 bilhões de anos toda a matéria que constitui o Universo concentrava-se num único ponto, que explodiu, dando origem a tudo o que conhecemos. Essa origem é comprovada por várias observações científicas.

Apesar de bem aceita hoje, a teoria tem os seus problemas. Ela explica de forma satisfatória o universo como está agora, e explica também os últimos 13 bilhões de anos, mas o problema é quando você avança mais ainda em direção ao passado e encontra um beco sem saída: a singularidade. 

No início, tudo estava tão espremido, mas tão espremido, que não tinha tamanho nenhum. O embrião do Universo tinha dimensão zero. E além da singularidade a ciência não consegue enxergar. O momento em que esse ponto começou a se expandir ficou conhecido como Big Bang.

Sendo assim, o Universo continua sendo só a parte interna do Big Bang. Não há nada lá fora. Nem tempo: passado, presente e futuro só existem aqui dentro. E nós estamos dentro dele agora. Desde lá o Universo se propaga como se fosse uma bexiga enchendo num ambiente além da imaginação. Um "lugar" aonde não dá para você ir, porque não existe espaço para o acolher. Você não "cabe" ali. O tempo também não existe lá. Seu relógio ficaria congelado. É o nada total.

Existem algumas teorias que se arriscam a entender o que teria acontecido antes de o próprio tempo existir:

> O buraco negro

A semelhança entre o interior de um buraco negro e o Big Bang é tão violenta que qualquer um se sentiria tentado a dizer que, no fundo, eles são a mesma coisa.

Lee Smolin, do Perimeter Institute, no Canadá, propôs no final dos anos 90 que a singularidade de onde viemos era nada menos que a singularidade de um buraco negro de outro Universo. O Big Bang foi o começo do tempo e do espaço, certo? No interior de um buraco negro o tempo e o espaço acabam. A ideia de Smolin, então, é que estamos do outro lado de um buraco que existe em outro Universo. Sendo assim, nosso Cosmos tem um pai, um avô... E filhos, nascidos de seus próprios buracos negros.

Assim, os universos-filho herdam as características cosmológicas dos universos-pai, mas com pequenas variações. Por conseguinte, os Universos mais aptos - ou seja, os que criam mais buracos negros - se “reproduzem” mais. E compõem a maior parte da população de Universos. Se Smolin estiver certo, quem olhasse esse conjunto de Universos do lado de fora veria uma grande árvore da vida, feita de universos.

Leia Mais em: Buracos Negros – Os Devoradores da Realidade

> A grande colisão

No final do século 20, cientistas partidários da teoria das cordas propuseram um novo modelo para o Big Bang com base na ideia de outras dimensões. Nele, antes da grande explosão, o que havia eram espaços tridimensionais vagando sem nada dentro numa 4ª dimensão. Imagine os dados aí em cima como se eles fossem esses espaços - ou "membranas 3D", como chamam os físicos. Mas, de tempos em tempos, acontece um evento de dimensões cósmicas: esses espaços se trombam. A batida enche de energia o ponto da colisão. E ele explode em todas as direções dentro de uma das membranas 3D. Seria basicamente o que conhecemos como Big Bang. 

Nesse caso, o Big Bang seria o resultado de um choque de titãs cósmicos. Isso torna a origem de tudo um evento tão banal quanto um tropeção, possível de acontecer a qualquer momento.

O problema é comprovar a existência das dimensões extras, o que até o presente momento é impossível.

Leia Mais em: Universos Paralelos - Infinitas Realidades Coexistindo

>A simulação

A despeito das aparências do mundo macroscópico, o Cosmos inteiro está fervilhando de interações entre partículas. Essas interações incessantes, se parecem muito com a dinâmica de funcionamento de um computador. O que leva à inevitável pergunta: será possível que essa coisa enorme que chamamos de “Universo” possa ser nada mais que uma sofisticada máquina de calcular? Seríamos nós, as estrelas, os planetas, as galáxias, os elétrons, os fótons, os prótons e tudo o mais, meros amontoados de bits nessa imensa e aparentemente caótica salada de processamento? É possível que essa coisa que chamamos de “existência” ocorra meramente dentro de uma máquina?

Se já estivermos num Universo artificial agora, de duas uma: ou somos a primeira civilização inteligente e vamos construir nosso simulador de Universo um dia ou já estamos em um, feito em algum Cosmos que precedeu o nosso.

"A probabilidade de estarmos vivendo dentro de uma simulação é próxima de 100%", diz o filósofo Nick Bostrom, da Universidade de Oxford. 

Leia Mais em: O Universo é uma Ilusão de Vídeo Game?

- O Fim:

Se existe uma lei universal é que tudo tende a desorganização. Ao seu fim. Mas, enquanto sabemos que ele vai acabar um dia, não sabemos (exatamente) como. Os cientistas criaram várias hipóteses:

> Big Crunch (Grande Colapso)

Se há menos energia escura (a misteriosa força que os cientistas ainda estão tentando compreender) no universo do que imaginamos, a gravidade será a força dominante um dia. Assim, a expansão deve desacelerar e parar.

O “Big Crunch” é o oposto do Big Bang. A contração vai trazer todo esse material (planetas, estrelas, galáxias, buracos negros, tudo…) de volta para o centro até que se torne essa singularidade infinitamente densa novamente, acabando com tudo.

Tudo que existe irá colapsar em uma massa só, como se um gigantesco ultraburaco negro devorarasse tudo, inclusive si mesmo. E, então, seria deixado nas mesmas condições que o universo tinha antes do Big Bang - toda a matéria condensada em um ponto.

Começaria, então, um novo ciclo de expansão e contração. Segundo essa teoria, a energia escura teria o papel de espalhar energia e matéria produzidas no Big Bang, preparando o Universo para começar tudo de novo.

Essa teoria de um Universo cíclico também pode ser chamada de Big Bounce. Neste modelo, as coisas não estão realmente destruídas, mas sim “recicladas”.

A respiração de Brahma

Coincidência (ou não), os antigos textos Vedas Indús, descrevem o Universo com sendo uma contínua “respiração” de Brahma. Esse processo é denominado Manvantara, e nele Deus cria e depois dissolve o Universo exterior, através dessa “pulsação”

> Big Freeze (Grande Congelamento)

A teoria da morte térmica do Universo não quer dizer que vamos morrer congelados com o frio extremo ou fritos com o calor absoluto. Pense em morte térmica como o oposto total do Big Crunch. Neste caso, a gravidade não é forte o suficiente para superar a expansão, de modo que o universo só continua a expandir exponencialmente. Galáxias se afastam, a matéria decai e se espalha, graças a entropia.

Eventualmente, as estrelas todas se apagam, uma a uma, e não haverá energia suficiente para acender novas. Finalmente, todo o universo estará escuro. A matéria ainda vai estar lá, mas em forma de partículas. Em certo ponto, toda a atividade no universo vai cessar, a entropia vai chegar ao seu máximo. Quando isso acontecer, será o fim de todos os fenômenos físicos. Não haverá mais movimento. E nem vida.

> Morte térmica por buracos negros

O fato de existirem buracos negros imensos ainda intriga os cientistas. Em meio a isso tudo, há uma teoria que acredita que vamos terminar com o Universo completamente engolido por buracos negros.

Partindo do pressuposto de que existem galáxias inteiras com buracos negros massivos em seus centros, alguns pesquisadores creem que a maior parte da matéria no Universo orbita os buracos. Vai chegar um ponto em que eles devorarão toda essa matéria e, em seguida, engolirão uns aos outros, gerando um universo completamente escuro. No estágio final, o último massivo buraco negro perderia sua massa e evaporaria no nada.

> Big Rip (Grande Ruptura)

Sabemos que o Universo está em expansão, mas temos muitas dúvidas sobre como e por que exatamente isso acontece. Uma das teorias é a existência de uma energia escura, que ao contrário da gravidade, empurra as coisas para longe uma das outras.

A teoria do Big Rip prevê que a taxa de expansão do Universo aumente com o tempo, o que seria bastante provável, já que os cientistas acreditam que a energia escura compõe cerca de 70% do universo. Eventualmente, as galáxias vão se separar, os planetas vão ficar cada vez mais longe até que os átomos também se distanciem uns dos outros.

A aceleração da expansão é tanta que a gravidade já não consegue mais manter tudo junto. O resultado é uma grande ruptura e o dilaceramento do universo, deixando-o totalmente desestruturado. Ou seja, no final, seremos rasgados em pedaços.

Segundo estimativas, este cenário está programado para acontecer em 16 bilhões de anos. 

> Cruzando a barreira do tempo

Se tentarmos calcular probabilidades em um Multiverso (onde existem infinitos universos, cada um apenas um pouco diferente), nos deparamos com o mesmo problema que o universo em tempo infinito: Tudo tem uma chance de 100% de ocorrer. A única maneira de este modelo fazer sentido é se o limite for um limite físico real, que nada pode se expandir para além.

Essa porção de espaço-tempo definida pelos cientistas se comporta como uma estrutura real no multiverso. O problema é que, segundo os cálculos da física, existe 50% de chances de que a barreira do tempo (da porção estatística de espaço-tempo) seja cruzada daqui a 3,7 bilhões de anos, e o universo vai acabar para nós.

Provavelmente nós simplesmente não tenhamos a compreensão da física para descrever com precisão tal fenômeno. Em tese, o Universo em que a gente vive acabaria sem que as pessoas que viverem nessa época sejam capazes de perceber.

Você nunca perceberia que alguma coisa estava errada. O tempo só iria ficar paralisado e, de acordo com os cientistas, “tudo será congelado, como um instantâneo de um instante, para sempre.” Mas isso não seria realmente para sempre, uma vez que o tempo não estaria se movendo para frente. Seria apenas um instante no tempo. Você nunca morrerá. Você nunca envelhecerá. Seria uma espécie de pseudo-imortalidade. Mas você nunca saberia.

- O Universo eterno:

A noção antiga de que o universo sempre foi e sempre será. Este é um dos primeiros conceitos que os humanos criaram sobre a natureza do universo. Contudo, em um cenário de multiverso essa ideia faz mais sentido.

Com infinitos universos, esses universos podem surgir dentro ou fora de existência. Mas não importa: em um multiverso, o nosso universo é apenas um de muitos. E mesmo podendo explodir, o “universo” maior ainda estará lá.

Um universo é nada e tudo o que existe. E como ainda teria matéria lá fora, ainda teríamos um universo e existência. Embora o próprio tempo possa acabar em outros universos, em um multiverso, novos universos estão nascendo o tempo todo. De acordo com a física, o número de novos universos sempre supera os antigos, portanto, em teoria, o número de universos é crescente.

Tais ideias e teorias vêm para jogar um balde de água fria em nosso ego. A magnitude dos números que expressam distâncias e tempo nos reduzem a um lugar passageiro e ocasional no "Grande Esquema do Universo". Contudo, eles não reduzem em nada nossa gigantesca capacidade de conjectura e busca por respostas. O prazer da descoberta para tais enigmas da existência e o assombro pelo desconhecido nos moverá, sempre!

  

“Somos o Universo observando a si mesmo.” 
(Carl Sagan)

  

  

Henrique Guilherme

Escritor e estudioso.

Curioso a cerca dos grandes mistérios e Cosmologia

http://www.facebook.com/henrique.aborigine