Todo o nosso universo estava concentrado em um único e minúsculo ponto de singularidade. Em algum momento, houve uma explosão que deu início ao cosmos como conhecemos hoje. Sim, é claro que você conhece a principal teoria de como surgiu o universo: o Big Bang.
Mas assim como todo o resto da ciência, o Big Bang está sob constante prova, com diversos cientistas tentando refutá-lo e criar alternativas que também expliquem o início do universo.
Como somos amantes da ciência, decidimos escrever este artigo destacando algumas das principais teorias de como tudo começou — e como tudo pode terminar.
Importante ressaltar que este não é um artigo acadêmico. Todas as fontes estarão apontadas, mas todos os conceitos aqui tratados serão de natureza introdutória. Se você busca um conteúdo mais aprofundado, procure por professores, universidades e artigos científicos.
Você está pronto?
Seleção natural cosmológica
Se as leis da física fossem minimamente diferentes do que são, a vida no universo seria impossível. Relação entre elétrons e prótons, valor das forças físicas, taxa de expansão e diversos outros aspectos não poderiam ser diferentes.
Pensando nisso, o cientista Lee Smolin inspirou-se em Charles Darwin para desenvolver a Seleção Natural Cosmológica. Segundo Smolin, os Buracos Negros — estrelas implodidas pela própria gravidade — seriam capazes de gerar novos universos “bebês”.
Universos com condições mais propícias, gerariam mais estrelas do que os hostis. Assim, cada vez mais possibilidade de vida, afinal, a radiação estelar é a fonte primordial para a vida.
Assim, a coincidência de que nosso universo apresenta as características exatas para existir seria descartada e, ao invés da aleatoriedade pura e simples, nos encontramos em um cenário muito parecido com aquele pintado por Darwin na biologia. Ou seja, uma hora ou outra um universo com nossos exatos parâmetros nasceria e, por consequência, seria perfeito para a existência da vida.
O universo oscilante
Acompanhe a seguinte linha de raciocínio:
Segundo o Big Bang, o universo está em expansão devido a uma explosão.
Partindo do pressuposto que essa explosão não possui uma quantidade infinita de energia, em algum momento a força gravitacional do universo — estrelas, planetas, buracos negros e demais corpos coletes — irá ultrapassar a energia da explosão.
Quando isso acontecer, o universo começará a diminuir, devido à força gravitacional interna.
Em algum momento, o universo será comprimido para o mesmo tamanho da singularidade que deu origem ao primeiro Big Bang, o Big Crunch. Assim, uma nova explosão acontecerá, dando continuidade ao infinito ciclo de expansão e retração do universo.
Esta é a Teoria do Universo Oscilante, proposta inicialmente por Richard Tolman. Apesar de não ser conflitante com o Big Bang, essa teoria sugere as causas do evento, sendo uma importante linha de pensamento da astrofísica moderna.
A gravidade quântica em loop
E se o tempo e o espaço não existirem? Relaxa, não estamos falando de filmes de ficção científica. Esta é, na verdade, uma teoria bastante plausível do funcionamento do universo.
Como você talvez saiba, a física quântica é o estudo das partículas subatômicas. O estranho é que essas partículas se comportam de uma forma totalmente diferente da “macrofísica”, explicada na Teoria da Relatividade Geral de Einstein.
E mais estranho ainda: tanto a Relatividade Geral quanto a Mecânica Quântica parecem absolutamente certas!
Humildemente, devo confessar que, apesar de compreender o básico da teoria, não sou capaz de expressá-la em palavras de uma forma clara e eficiente. Por isso, confira o vídeo da BBC abaixo, com as palavras do próprio autor da teoria, Carlo Rovelli:
‘O tempo não existe’: a visão de Carlo Rovelli, considerado ‘novo Stephen Hawking’ | Ouça 15 minutos – YouTube
E aí, o que achou da Teoria da Gravidade Quântica em Loop?
Teoria M e Teoria das Cordas
Mais uma teoria para confundir sua cabeça mais um pouco. Com certeza você já ouviu falar na Teoria das Cordas, certo? De forma resumida, ela busca unificar a mecânica quântica e a relatividade geral. Mas na verdade existem diferentes “teorias das cordas”.
A Teoria M busca unificar todas elas, tornando-se a tão famosa Teoria de Tudo. Nela, o universo é formado por pequenos filamentos de cordas, e todas as interações acontecem por meio da vibração dessas cordas.
Para entender melhor sobre a Teoria das Cordas, a Teoria M e outras que se assemelha, confira o vídeo abaixo do canal Ciência Todo Dia:
Filmes, séries, documentários e livros
E é claro que, como bons entusiastas sem muito conhecimento, traremos algumas dicas de materiais mais acessíveis para que você possa entender as teorias de como surgiu o universo sem precisar prestar um vestibular. Vamos lá?
Filmes
- Interestelar
O filme de Christopher Nolan, além de um baita blockbuster é também uma ótima maneira de começar a entender a Relatividade Geral e como ela entende a gravidade. Mas nunca se esqueça: trata-se de um blockbuster, não de um documentário.
- A Teoria de Tudo
Apesar de não entrar tão a fundo nas teorias do mestre Stephen Hawking, A Teoria de Tudo conta a história da vida de um dos grandes cientistas do século XX e XXI. Vale a pena conhecer!
Séries e documentários
- Cosmos: Uma Odisseia do Espaço-Tempo
Tanto a original, de Carl Sagan, quanto o remake com Neil deGrasse Tyson são verdadeiras viagens pelo universo. Prepare-se para muita informação — sempre de forma acessível e instigante. Se você gosta de física, com certeza você não irá tirar os olhos da tela até completar a série.
- Particle Fever
O Grande Colisor de Hádrons é uma das ferramentas mais famosas do mundo da física. Mas como ele funciona? Este documentário de 2014 vai te explicar tudo o que você precisa saber sobre essa monstruosidade da ciência.
- Which Universe Are We In?
A Teoria das Cordas abre o precedente para o multiverso — diversos universos coexistindo. Essa série da Netflix vai debater essa possibilidade de forma super acessível e divertida!
Livros
Caso você seja daqueles que realmente quer um conteúdo mais aprofundado e não tem medo de se aventurar em algumas páginas sobre o assunto, aí vão dicas de livros incríveis que você precisa conhecer.
– Uma Breve História do Tempo – Stephen Hawking;
– A Ordem do Tempo – Carlo Rovelli;
– 50 ideias de física quântica que você precisa conhecer – Joanne Baker;
– Lições de Física – Richard Feynman;
– A Realidade Não é o que Parece – Carlo Rovelli;
– Cosmos – Carl Sagan;
– A Teoria da Relatividade – Albert Einstein.
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