O Big Bang é frequentemente considerado o momento em que o universo surgiu, marcando o início do espaço, tempo e matéria. No entanto, um grupo de pesquisadores propôs uma nova visão que pode alterar essa percepção. Em um estudo recente publicado na revista Physical Review D, a hipótese sugere que o Big Bang não seria um ponto de origem, mas sim o resultado de um colapso gravitacional que levou à formação de um buraco negro maciço, seguido por um evento que eles chamam de "quique".
Esse conceito, denominado "universo do buraco negro", apresenta uma abordagem inovadora e fundamentada na física já conhecida, ao invés de desafiar certos princípios estabelecidos. O modelo cosmológico atual, que se baseia na ideia do Big Bang e na inflação cósmica, tem se mostrado eficaz em explicar muitos aspectos da estrutura e evolução do universo, mas deixa várias perguntas fundamentais sem resposta. O Big Bang, por exemplo, começa com uma singularidade, um ponto de densidade infinita onde as leis da física falham; isso levanta questões profundas sobre o que realmente compreendemos sobre o início do universo.
Para preencher lacunas no modelo atual, os cientistas introduziram a inflação cósmica, uma rápida expansão no universo primitivo, impulsionada por um campo de propriedades desconhecidas. Paralelamente, a energia escura foi classificada como um fator necessário para explicar a aceleração que observamos na expansão do universo. Esses elementos, no entanto, não foram observados diretamente, gerando dúvidas sobre a origem do cosmos e a homogeneidade observada na estrutura do universo.
O novo modelo aborda essas questões considerando o que acontece quando uma massa extremamente densa colapsa sob a gravidade. Esse colapso, um fenômeno bem documentado como o que ocorre com estrelas, resulta na formação de buracos negros. Contudo, o que realmente acontece dentro de um buraco negro, além do horizonte de eventos, permanece um mistério.
Roger Penrose, físico britânico, demonstrou que o colapso gravitacional gera singularidades sob condições gerais, levando a conclusões que tiveram impacto no entendimento da física moderna e o ajudaram a receber parte do Prêmio Nobel de Física em 2020. Contudo, esses teoremas baseiam-se em princípios clássicos da física, e se os efeitos da mecânica quântica fossem considerados, a narrativa poderia mudar.
O estudo recente afirma que o colapso gravitacional não necessariamente culmina em uma singularidade. Os pesquisadores encontraram uma solução analítica que descreve como uma nuvem de matéria em colapso pode se comportar, indicando que ao se aproximar de uma singularidade, o universo pode "ricochetear" para uma nova fase de expansão.
Esse "quique" ocorre sem necessitar de teorias exóticas. Ele é explicado completamente pelos princípios da relatividade geral e pela mecânica quântica, mostrando que a compressão das partículas é limitada pelo princípio de exclusão de Pauli, que proíbe que partículas do mesmo tipo ocupem o mesmo estado quântico.
A nova proposta sugere que o universo que emerge após esse evento se assemelha ao que conhecemos atualmente, explicando natural e fisicamente as fases de expansão acelerada sem a necessidade de campos hipotéticos. Esse modelo também gera previsões testáveis, como a possibilidade de uma leve curvatura positiva do espaço, o que indicaria que o universo não é perfeitamente plano.
As futuras missões de observação, como a Euclid, buscarão confirmar essa curvatura e avaliar a taxa de expansão do universo. Além disso, estudos adicionais poderão ampliar o entendimento sobre buracos negros supermassivos e a natureza da matéria escura, questões que também estão interligadas com a teoria do "universo do buraco negro".
A estrutura proposta redefine a perspectiva sobre a posição do ser humano no cosmos. Ao invés de um evento único de criação, essa teoria sugere que o universo faz parte de um ciclo cósmico contínuo, onde o contexto espacial e temporal é moldado pela gravidade e mecânica quântica. Isso refuta a ideia de uma posição privilegiada para a Terra, comparável à antiga visão geocêntrica, e implica que o universo está sempre evoluindo em um ciclo vasto e interconectado.
