Fisicamente falando, nosso Universo parece estranhamente perfeito. É lógico que, se não fosse, a vida como a conhecemos – e planetas, átomos, tudo o mais na verdade – não existiria.
Agora, três físicos dos Estados Unidos, França e Coréia apresentaram uma nova explicação do porquê da vida, do Universo e tudo nele tiveram uma oportunidade tão importante de existir.
Por alguma razão, a quantidade de energia – ou mais precisamente, a massa que ela equivale – e a expansão acelerada do Universo estão perfeitamente equilibradas, houve ampla oportunidade para que algumas coisas interessantes se desdobrassem nos últimos 13 bilhões de anos ou mais.
Algumas magnitudes para mais ou para menos, e a gravidade esmagadora teria colado a expansão do espaço-tempo mais do que um bocado de caramelo … ou seria tão fraca que a rápida expansão do Universo teria deixado muito pouco de interesse em seu rastro.
Esse aparente equilíbrio quase perfeito pode ser uma consequência de algo chamado de ajuste fino, um processo na física em que as características de um sistema necessariamente coincidem ou se cancelam com tal precisão. Do contrário, o sistema simplesmente não teria a aparência que tem.
Por exemplo, nosso Universo está com carga neutra. Por alguma razão, acontece que existe um número quase idêntico de prótons para cancelar a carga de cada elétron; adicione mais alguns elétrons e seria negativo, forçando aglomerados de matéria a se separarem.
Por outro lado, pode ser uma consequência do que é referido como “naturalidade”. A oclusão quase perfeita do Sol pela Lua durante um eclipse solar, por exemplo, não é ordenada por leis rígidas da astronomia. O tamanho da Lua, do Sol e a perspectiva de ambos não precisam de mais explicações para fazer sentido.
Os físicos geralmente não gostam de apelar para vagas coincidências quando observam o Universo. Se dois recursos de um sistema parecem incrivelmente bem combinados, há um forte desejo de vasculhar o livro de regras para uma explicação mais profunda.
Para elétrons e prótons, a solução poderia vir com explicações de porque há um desequilíbrio de matéria em relação à antimatéria.
No caso do incrível reflexo de energia e expansão do Universo, não faltam ideias inteligentes e criativas para mastigar. No entanto, a maioria tende a se enquadrar em duas categorias.
Centramo-nos em algo chamado princípio antrópico, que diz que apenas um universo capaz de gerar cérebros pensantes como o nosso pode fazer perguntas filosóficas como “por que estou aqui?”
No entanto, isso pode significar que existem outros universos. Talvez um número infinito, a maioria entrando em colapso no momento em que nascem ou explodindo em baforadas de tédio sem fim. Acontece que o nosso é um dos bons! Embora divertido de se pensar, sem como estabelecer a existência de multiversos não é uma proposta que pudesse dar frutos científicos.
Quanto à segunda categoria, existe a possibilidade de estarmos perdendo alguma peça crucial do quebra-cabeça da física, como novos campos ou simetrias que podem falhar em condições específicas.
O fato de que a massa em repouso do bóson de Higgs – a partícula que representa um campo que dá a muitas partículas fundamentais sua massa – acabou sendo inesperadamente leve, e isso pode sugerir que há uma lacuna em nossa compreensão de forças e partículas.
Ele mesmo é o resultado de outro enigma do ajuste fino, sendo o resultado de cancelamentos estranhamente exatos de outras físicas. Por exemplo, parece haver algum tipo de ajuste fino misterioso entre a massa de um bóson de Higgs e a constante cosmológica – a densidade da energia no vácuo do espaço.
Esta última sugestão mescla a ideia de física desconhecida por trás da massa assustadoramente pequena do bóson de Higgs com uma espécie de efeito multiverso quântico, que desta vez poderia ser testado de maneira viável.
Seu modelo coloca a partícula de Higgs no centro da explicação do ajuste fino. Ao acoplar o bóson com outras partículas de tal forma que sua baixa massa efetivamente ‘desencadearia’ eventos na física que observamos, ele fornece uma ligação entre as forças e a massa.
A partir daí, os autores mostram como variáveis de interação fraca em um campo podem afetar diferentes tipos de espaço vazio, especificamente manchas de nada com vários graus de expansão. Isso demonstra potencialmente a ligação entre os bósons de Higgs e a constante cosmológica.
É um multiverso de certa forma, dado que os gatilhos que ocorrem em diferentes trechos do espaço infinito em expansão poderiam plausivelmente dar origem a um Universo aparentemente bem equilibrado como o nosso.
A matemática deles sugere que esses gatilhos seriam limitados a algumas possibilidades e ainda têm espaço para explicações sobre a matéria escura. Melhor ainda, ele também prevê a existência de múltiplas partículas de Higgs de massas variadas, todas menores do que a que já observamos. Pelo menos, isso dá à hipótese algo que pode ser testado.
Até então, continuará sendo uma das muitas ideias interessantes que poderiam um dia explicar o cabo de guerra assustadoramente bem combinado que permitiu que um cosmos complexo se desenvolvesse. Um lugar que amamos como nosso Universo.
(Fonte)
Colaboração: Henrique C.O
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