Universo espelho pode ser resposta para mistérios cosmológicos

Há teorias indicando que a física quântica emerge na fronteira entre múltiplos universos. [Imagem: NASA/Site Inovação Tecnológica]

Ajustando as teorias à realidade 

Físicos estão sugerindo a adoção de um modelo do Universo no qual existe um "mundo-espelho" invisível de partículas que interagem com o nosso mundo apenas através da força da gravidade. Segundo Francis Cyr-Racine e seus colegas, esta pode ser uma boa solução para resolver um grande quebra-cabeça na cosmologia moderna - o problema da constante de Hubble. 

A constante de Hubble mostra a velocidade com que o Universo está se expandindo na atualidade. O problema é que as previsões para esta taxa de expansão, feitas a partir do modelo padrão da cosmologia, são significativamente mais lentas do que a taxa encontrada por nossas medições mais precisas. Além disso, as medições também não batem, com a "constante variando" conforme a técnica que se utiliza. 

Essa discrepância é uma dentre as muitas que os cosmólogos têm tentado resolver mudando nosso modelo cosmológico atual. O desafio é fazer isso sem arruinar a concordância que existe entre as previsões do modelo padrão e muitos outros fenômenos cosmológicos, sobretudo o fundo cósmico de micro-ondas. 

Universo-espelho 

Para não precisar destruir o edifício que já está pronto, os astrofísicos tentam achar uma saída partindo das equações que descrevem o modelo mais aceito atualmente. Foi fazendo isto que Cyr-Racine e seus colegas descobriram uma propriedade matemática no modelo cosmológico que ninguém havia percebido até agora. E essa propriedade pode, em princípio, permitir uma taxa de expansão mais rápida do Universo impondo apenas algumas ligeiras alterações nas outras previsões do modelo, evitando assim conflitos - ou, pelo menos, grandes conflitos - com as observações. 

Os universos paralelos também estão presentes na teoria do Holograma Cósmico. Mas esta imagem mostra a radiação cósmica de fundo, que está no centro das controvérsias.[Imagem: ESA/Planck]

Especificamente, o trio descobriu que adotar uma escala uniforme das taxas de queda livre gravitacional e da taxa de dispersão de fóton-elétron deixa a maioria dos observáveis cosmológicos adimensionais quase invariantes. 

"Basicamente, apontamos que muitas das observações que fazemos em cosmologia têm uma simetria inerente ao redimensionar o Universo como um todo. Isso pode fornecer uma maneira de entender por que parece haver uma discrepância entre as diferentes medidas da taxa de expansão do Universo," explicou Cyr-Racine. 

Se o Universo de alguma maneira obedece a essa nova simetria, as equações levam a um quadro da realidade extremamente interessante: Que, no espelho dessa simetria, existe um outro universo - um universo-espelho - muito semelhante ao nosso, mas invisível para nós, exceto pelo seu impacto gravitacional em nosso mundo. 

Espelho de problemas 

Um universo-espelho seria mais um elemento inexplicável, mas os físicos já estão acostumados com um "setor escuro" carente de explicações, com a energia escura e a matéria escura resistindo a todas as tentativas de observação, o que torna um "universo-escuro" não tão difícil de engolir. Com o benefício de que este mundo espelho permitiria um escalonamento efetivo das taxas de queda livre gravitacional, respeitando a densidade média dos fótons medida com precisão hoje. 

"Na prática, essa simetria de escala só poderia ser realizada incluindo um mundo espelho no modelo - um universo paralelo com novas partículas que são todas cópias das partículas conhecidas. A ideia do mundo espelho surgiu pela primeira vez na década de 1990, mas não foi reconhecida anteriormente como uma solução potencial para o problema da constante de Hubble. 

"Isso pode parecer loucura, mas esses mundos-espelho têm uma grande literatura na física em um contexto completamente diferente, uma vez que eles podem ajudar a resolver problemas importantes na física de partículas. Nosso trabalho nos permite vincular, pela primeira vez, essa grande literatura a um problema importante na cosmologia," explicou Cyr-Racine. 

É claro que, nesse meio tempo, pode ser que a discrepância entre as diferentes técnicas para medir a constante de Hubble seja eliminada - encontrando erros em algumas das medições, por exemplo -, o que faria com que esse proposto universo-espelho torne-se desnecessário.

Fonte: Inovação Tecnológica