Atualmente, o Big Bang é a hipótese mais aceita pela comunidade científica para explicar a origem do cosmos. Contudo, alguns cientistas acreditam que esse processo pode não ter sido o verdadeiro início de tudo. Agora, um grupo de pesquisadores propõe que o universo pode ter surgido dentro de um buraco negro.
Em um estudo publicado na revista científica Physical Review D, os cientistas explicam que o Big Bang também aconteceu na nova teoria, mas foi um fenômeno posterior ao início do universo. Os cálculos dos físicos indicam que o Big Bang teria sido causado pelo colapso gravitacional que deu origem a um buraco negro massivo.
“Esse modelo oferece novas perspectivas sobre o interior dos buracos negros e, quando aplicado a um contexto cosmológico, prevê uma curvatura espacial fechada pequena, mas diferente de zero. Esse limite inferior decorre da necessidade de explicar a anomalia do quadrupolo baixo da radiação cósmica de fundo”, diz o estudo.
Ou seja, os pesquisadores sugerem que o colapso gravitacional que deu origem ao Big Bang ocorreu dentro de um buraco negro. Resumidamente, no interior desse buraco negro, um fenômeno quântico fez a matéria ser expulsa dele, o que criou as condições necessárias para o início do universo.
Universo em um buraco negro
Em artigo no site The Conversation, o cientista e coautor do estudo, Enrique Gaztañaga, diz que o modelo cosmológico padrão explica muitos aspectos do universo, mas ainda deixa dúvidas importantes.
Por exemplo, no modelo do Big Bang, tudo teria começado a partir de uma singularidade; algo que ainda representa um desafio teórico para os cientistas.
Nesse ponto extremo chamado singularidade, as leis da física deixam de funcionar como no Modelo Padrão, provavelmente devido a efeitos da mecânica quântica que ainda não compreendemos totalmente.
Como o universo nasceu em um buraco negro?
Em vez de começar diretamente com o Big Bang que teria criado tudo, os pesquisadores propõem que, em uma etapa anterior, uma região extremamente densa colapsou sob sua própria gravidade.
Esse colapso teria dado origem a um buraco negro supermassivo, e é justamente dentro dessa estrutura que o universo começaria a se formar. Quando a matéria no interior do buraco negro atingiu uma densidade extrema, os cientistas sugerem que ela pode ter sido ‘ejetada’ por um fenômeno conhecido como rebote gravitacional.
Ou seja, o estudo propõe que foi esse processo que deu início à expansão do nosso universo. Os pesquisadores também sugerem que o universo não seria totalmente plano nessa hipótese, mas teria uma curvatura — semelhante à superfície da Terra.
Além disso, trata-se de um modelo que poderá ser testado com dados de futuras missões espaciais, como a missão Euclid.
Big Bang ou buraco negro?
Os autores explicam que, para entender o Big Bang, os cientistas precisaram criar outras hipóteses, como a da inflação cósmica para explicar a rápida expansão do universo logo após sua origem. Isso por que a teoria não explica tudo, já que essa expansão surgiria de um momento que quebra as regras da física do Modelo Padrão.
Já na teoria proposta pelos autores, essas questões são abordadas de outra forma, sem a necessidade de incluir explicações adicionais — o modelo por si responde muitos mistérios.
Por exemplo, os autores afirmam que não é necessário recorrer a uma singularidade, como a do Big Bang. Segundo eles, o novo modelo apresenta uma solução matemática que mostra que o universo pode atingir um estado de altíssima densidade próximo da singularidade, até que ocorre um “salto” que inicia uma nova fase de expansão.
Esse processo explicaria tanto a expansão inicial quanto a expansão atual, associada à energia escura. Para chegar a esse resultado, os pesquisadores utilizaram apenas a teoria da relatividade geral de Albert Einstein e os princípios da mecânica quântica.
“Esse modelo unifica a origem da inflação e da energia escura, tendo como principal assinatura observacional a presença de uma curvatura espacial pequena, mas diferente de zero — uma previsão que poderá ser testada em levantamentos cosmológicos futuros”, os pesquisadores acrescentam.
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