Universo pode estar dentro de um buraco negro

Por que o Universo gira?

O telescópio espacial James Webb está permitindo observar as galáxias com um nível de detalhamento inédito, e isto está permitindo não apenas visualizá-las melhor e com mais detalhes, mas também fazer novas comparações entre galáxias muito diferentes. 

As observações do James Webb validam uma teoria intrigante de que o nosso Universo inteiro estaria dentro de um buraco negro. [Imagem: Gerado por IA/Imagen3]

Isto chamou a atenção do professor Lior Shamir, da Universidade do Estado do Kansas, nos EUA, que decidiu então revisar um aspecto pouco comentado, talvez porque fosse muito difícil de ser amplamente observado antes do Webb: O sentido de rotação das galáxias.

Pela teoria atual, nosso Universo tem um aspecto tipicamente aleatório, de modo que o resultado esperado era que o número de galáxias que giram em uma direção deve ser aproximadamente o mesmo que o número de galáxias que giram na outra direção.

Mas nem de perto é isso que os dados mostram. Em vez disso, ao menos considerando que a amostra coletada pelo Webb e analisada por Shamir seja representativa, o Universo tem um sentido preferencial de rotação.

"A análise das galáxias foi feita por análise quantitativa de suas formas, mas a diferença é tão óbvia que qualquer pessoa olhando para a imagem pode vê-la," disse Shamir. "Não há necessidade de habilidades ou conhecimento especiais para ver que os números são diferentes. Com o poder do telescópio espacial James Webb, qualquer um pode vê-lo."

Acontece que isso tem muitas implicações para a teoria e para a nossa compreensão do nosso cosmos.

As galáxias circuladas em azul giram na direção oposta à Via Láctea, e as circuladas em vermelho giram na mesma direção que a Via Láctea. [Imagem: Lior Shamir - 10.1093/mnras/staf292]

Universo está dentro de um buraco negro?

Tudo no Universo parece girar, mas a constatação de que o Universo inteiro gira é algo que as teorias não necessariamente levam em conta. Mas há algumas que sim.

Uma teoria em particular, conhecida como cosmologia de Schwarzschild [Karl Schwarzschild (1873-1916)], consiste em um modelo cosmológico derivado das equações de campo de Einstein, que descreve o espaço-tempo ao redor de um objeto esférico e não rotativo, como um buraco negro. Mas, em vez de descrever o Universo como um todo, como os modelos cosmológicos mais aceitos, a cosmologia de Schwarzschild descreve o Universo localmente, ao redor de um observador.

Há várias implicações disso, mas se destaca a ideia de que o Universo observável está contido dentro de um grande buraco negro - outras implicações importantes são que as propriedades do Universo podem variar dependendo da localização do observador, que a expansão do Universo é uma ilusão causada pela rotação do buraco negro onde estamos contidos e que há uma aparente expansão do Universo conforme nos aproximamos do centro do buraco negro.

E esta descoberta observacional de que as galáxias têm um sentido preferencial de rotação dá suporte a essa teoria.

"Ainda não está claro o que faz isso acontecer, mas há duas explicações primárias possíveis," disse Shamir. "Uma explicação é que o Universo nasceu girando. Essa explicação concorda com teorias como a cosmologia do buraco negro, que postula que o Universo inteiro é o interior de um buraco negro. Mas, se o Universo realmente nasceu girando, isso significa que as teorias existentes sobre o cosmos são incompletas."

Se essa teoria estiver correta, então cada buraco negro pode de fato ser a porta de entrada para outro universo. Infelizmente, esses universos estariam fora de alcance porque estão atrás de um horizonte de eventos, um ponto sem retorno, do qual nada pode escapar, nem mesmo um bit de informação de algum alienígena que estivesse eventualmente tentando falar conosco.

Amostra de galáxias que giram na mesma direção que a Via Láctea. [Imagem: Lior Shamir - 10.1093/mnras/staf292]

Medições de distâncias cósmicas

Mas o pesquisador citou duas explicações possíveis.

A segunda começa com a constatação de que a Terra também gira em torno do centro da Via Láctea e, devido ao efeito Doppler, a luz proveniente de galáxias que giram no sentido oposto à rotação da Terra deveria ser mais brilhante.

Essa poderia ser outra explicação para o porquê de tais galáxias serem super-representadas nas observações, propõe Shamir - o Webb não estaria captando as menos brilhantes. Se for esse o caso, o estudo já tem implicações importantes o suficiente, uma vez que os astrônomos precisarão passar a levar em conta o efeito da velocidade rotacional da Via Láctea em suas medições - tradicionalmente, essa rotação era considerada muito lenta e insignificante para ser considerada.

"Se esse for realmente o caso, precisaremos recalibrar nossas medições de distância para o Universo profundo," disse Shamir. "A recalibração das medições de distância também pode explicar várias outras questões não resolvidas na cosmologia, como as diferenças nas taxas de expansão do Universo e as grandes galáxias que, de acordo com as medições de distância existentes, parecem ser mais velhas do que o próprio Universo."

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