Hubble- mosaico do centro galáctico (NASA, ESA) |
Tudo o que sabemos, e tudo o mais além, passou a existir no Big Bang. Agora, os cientistas concluíram que poderíamos estar caminhando para um final cósmico igualmente dramático: o Big Rip.
Um novo modelo teórico sugere que à medida que se expande o universo, tudo, de galáxias, planetas e partículas atômicas ao próprio espaço-tempo, acabará por ser destruído antes de desaparecer.
Não há necessidade de alarme imediato, no entanto: a sequência de eventos extremos está prevista para cerca de 22 bilhões de anos.
Dr Marcelo Disconzi, o matemático que conduziu o trabalho na Universidade de Vanderbilt, no Tennessee, disse: "A idéia do Big Rip é que, eventualmente, até mesmo os constituintes da matéria iriam começar a separar um do outro. Você estaria vendo todos os átomos sendo rasgados ... que é justo dizer que é um cenário dramático".
Uma animação de uma galáxia sujeita ao Big Rip ´Winkipedia |
Os cientistas estão agora bastante convencidos de que o universo começou com o Big Bang, cerca de 13,8 bilhões anos atrás - a partir de um pontinho de, incrivelmente, alta densidade e expandiu para o que temos hoje.
Mas o nosso destino final cósmico é ainda objecto de intenso debate.
"A única coisa que definitivamente se sabe é que o universo está em expansão e que a taxa está se acelerando", disse Disconzi. "Essa é a única coisa que sabemos com certeza."
O mais recente trabalho sugere que essa aceleração pode tornar-se cada vez mais rápida até que cada ponto no espaço em si está se movendo para além a uma taxa infinita - momento em que o Big Rip ocorre.
A linha do tempo do universo, do Big Bang ao Big Rip, de acordo com a nova teoria. Fotografia: Jeremy Teaford, Universidade Vanderbilt. |
"Matematicamente sabemos o que isso significa", disse Disconzi. "Mas o que isso significa, na verdade, em termos físicos é difícil de entender."
A evidência para uma expansão acelerada vem de observações de supernovas distantes. Quanto mais longe elas são mais vermelhas que aparecem, porque a luz foi esticada para fora, como ela viaja através do espaço para chegar até nós.
Para explicar esse aumento da taxa de expansão, os cientistas vêm-se com uma "coisa" cosmológica, conhecida como energia escura, que compõem cerca de 70% do conteúdo do universo.
"É a maneira dos físicos para esconder sua ignorância, dando-lhe um nome misterioso", disse o professor Carlos Frenk, um cosmólogo da Universidade de Durham. "Nós não temos nenhuma maneira fisicamente atraente para explicá-la."
Se a expansão do universo continua a acelerar se resume a uma espécie de batalha de gladiadores entre duas opostas forças cósmicas.
"Você tem esta concorrência entre a energia escura, que tenta expandir o universo, e da gravidade, que tende a torná-lo entrar em colapso novamente", disse Disconzi. A questão é quem ganha? "
Amparado na gravidade vencer o cenário, está o conhecido como o Big Crunch; a expansão eventualmente vai ficar mais lenta e uma espécie de reverso do Big Bang ocorre.
Mas os cientistas têm mudado a favor de uma situação chamada de Big Ice, onde o universo continua a se expandir, finalmente crescendo tão grande que os fornecimentos de gás tornar-se-ão demasiado finos para novas estrelas se formarem e uma sopa rala de radiação é deixada. Eventualmente, esta arrefece até o ponto onde o tempo perde qualquer sentido, porque nada acontece mais.
O mais recente trabalho sugere que nós poderíamos estar caminhando para um final menos suave, e prevê que a energia escura vence na forma mais dramática possível.
O estudo, publicado na revista Physical Review D, refina os modelos atuais, encontrando uma maneira mais consistente para explicar uma propriedade chamada viscosidade em massa, uma medida da capacidade de um fluido para expandir ou contrair. Neste caso, o fluido é o próprio universo.
Anteriormente, de acordo com Disconzi, viscosidade tinha sido incluída nas equações, mas de uma forma que previu que, em determinadas condições fluidos podem viajar mais rápido que a luz.
"Isto é desastrosamente errado, uma vez que é bem comprovado que nada pode viajar mais rápido que a velocidade da luz", disse Disconzi.
A mais recente formulação de se livrar desta inconsistência, mas também dá uma previsão revisada do que o Universo está se dirigindo, a qual sugere que, eventualmente, a expansão do universo vai acelerar a uma velocidade infinita.
"Um cenário Big Rip é uma consequência natural das equações", disse Disconzi.
Uma maneira de pensar do "desenrolar" para o evento, é um carro em alta velocidade que vai 10 m/h mais rápido para cada milha que viaja. Mas a taxa de aceleração aumenta gradualmente até que ele vai 10 m/h mais rápido para cada meia milha, e depois a cada quarto de milha e, eventualmente, cada pé. Em última análise, a parte dianteira e da parte traseira do pára-choques se separaram um do outro e, em seguida, rasgar-se-ão.
Se isso ocorre na versão cósmica depende de como a energia escura se comporta em um futuro distante - uma questão que Frenk descreve como o reino da pura especulação.
"No cenário Rip, a energia escura fica mais forte e você começa essa expansão selvagem que, essencialmente, rasga o espaço-tempo separando-os", acrescentou. "O universo iria desaparecer na frente de seus olhos. Basicamente, você não quer estar perto nesse instante. "
Fonte: Vanderbilt University
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