Afinal, o que havia antes do Big Bang? O que existia antes da explosão que deu origem ao nosso universo? Esta questão normalmente mora nos reinos do pensamento filosófico profundo; as leis da física não têm o direito de sondar além da barreira do Big Bang. Não existe uma compreensão do que havia antes do Big Bang. Nós não temos experiência, não temos capacidade de observação e não há maneira de viajar de volta através dele (não podemos sequer calculá-lo), então como podem os físicos pensarem que podem responder a esta pergunta? Bem, um novo estudo de Loop de Gravidade Quântica (Loop Quantum Gravity – LQG) está desafiando essa visão. Talvez exista uma maneira de olhar para o “universo” pré-Big Bang. E a conclusão? O Big Bang está mais para um “Big Bounce” (grande salto), e o universo pré-bounce tinha a mesma física do nosso universo … só que invertida … Confuso? Eu estou.
LQG é uma teoria difícil de colocar em palavras, mas, basicamente, aborda os problemas associados com as incompatibilidades por trás da teoria quântica e da relatividade geral, duas teorias fundamentais que caracterizam o nosso universo. Se essas duas teorias não são compatíveis uma com a outra, a busca pela “teoria de tudo” fica prejudicada, não permitindo que a gravidade se funda com a “Grande Teoria Unificada” (também conhecida como a força electronuclear). A LQG quantifica a gravidade, proporcionando assim uma possível explicação para a gravidade e uma possível solução para desbloquear a teoria do tudo. No entanto, desde o início, a LQG tem muitos críticos visto que há pouca evidência direta ou indireta, apoiando a teoria.
Independentemente disso, muito trabalho está sendo feito nesta área de pesquisa. A principal consequência da LQG é que a teoria prevê que o Big Bang, que ocorreu há 13,7 bilhões de anos atrás era na verdade um “Big Bounce”; nosso universo é, portanto, o produto de um universo que estava em contração antes do Big Bang. O universo anterior (ou o nosso universo “gêmeo”) estava contraindo para um único ponto (o que poderia ser interpretado como um “Big Crunch”) e depois se recuperou em um Big Bounce para produzir o Big Bang como aprendemos a aceitar como o nascimento do universo como o conhecemos. Mas, até agora, mesmo que o universo pré-bounce tenha sido previsto, as suas características não são conhecidas. Não há informações sobre o universo pré-bounce que possa ser observada e estudada no universo atual, o Big Bounce provoca uma “amnésia cósmica”, destruindo todas as informações do universo anterior.
Agora, os físicos Alejandro Corichi da Universidade Nacional Autônoma do México e Parampreet Singh, do Perimeter Institute for Theoretical Physics em Ontario, estão trabalhando em uma teoria simplificada de Loop Quantum Gravity (sLQG) onde eles aproximaram o valor da “restrição quântica”, uma equação fundamental na teoria LQG. O que acontece a seguir é um tanto surpreendente. A partir de seus cálculos, parece que um universo, idêntico ao nosso, com a mecânica idêntica, existia antes do Big Bounce.
“… O universo gêmeo tinha as mesmas leis da física e, em particular, a mesma noção de tempo como no nosso. As leis da física não mudavam porque a evolução é sempre unitária, que é a melhor maneira que um sistema quântico pode evoluir. Em nossa analogia, ele parecia idêntico ao seu irmão gêmeo, quando visto de longe; não haveria como distingui-los. “- Parampreet Singh
Nós não estamos falando de uma dimensão alternativa; estamos falando de um universo idêntico com o mesmo espaço-tempo e as características quânticas como a nossa. Se olharmos para o nosso universo agora (13,7 bilhões de anos do pós-bounce), que seria idêntico ao universo há 13,7 bilhões de anos antes do Big Bounce. A única diferença é a direcção do tempo que seria oposta; o universo pré-bounce seria invertido.
“No universo antes do bounce (salto), todas as características gerais eram as mesmas. Ele seguia as mesmas equações dinâmicas, as equações de Einstein quando o universo é grande. Nosso modelo prevê que isso acontece quando o universo se torna 100 vezes maior que o tamanho de Planck. Além disso, o teor de matéria era a mesma, e tinha a mesma evolução. Como o universo pré-bounce estava se contraindo, ele iria parecer como se estivéssemos olhando para trás no nosso tempo. “- Parampreet Singh
Analisar o que aconteceu antes do Big Bang é apenas parte da história. Ao fazer esta aproximação de uma equação chave LQG, Singh e Corichi estão trabalhando em modelos onde as galáxias e outras estruturas físicas deixam uma marca no universo pré-bounce para influenciar o universo pós-bounce. Será que estas estruturas eram distribuídas de modo semelhante, ou seja, será que as estruturas (corpos celestes, astros, galáxias, etc.) em um universo são semelhantes ou idênticas as estruturas do outro universo? Também pode ser uma oportunidade em olhar para o futuro deste universo e prever se as condições serão adequadas para um outro Big Bounce (uma vez que o universo vive em um ciclo do big-crunch – implode e explode, eternamente).
Por enquanto, esta pesquisa é altamente teórica e qualquer evidência observacional permanecerá escassa no momento. De qualquer maneira, esta teoria começa a sondar a grande questão e pode empurrar a física um pouco mais perto de descrever o que existia antes do Big Bang.
Fonte: Physorg.com
