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Dois cientistas têm provas de que o Universo pode ter existido sempre.

Aquilo que aconteceu antes do começo dos tempos situa-se, por definição, no domínio da metafísica. Contudo, pelo menos um físico pensa que o assunto não tem nada de ‘meta’.

Roger Penrose, da Universidade de Oxford, acredita que o Big Bang no qual começou o universo visível não foi, na realidade, o começo de coisa nenhuma.

Foi apenas o último exemplo de uma série de explosões idênticas que renovam a realidade quando esta se esgota. Mais ainda, Penrose pensa que o passado anterior ao Big Bang deixou uma marca no presente, que pode ser detectada e analisada e que ele e um colega da Arménia descobriram.

A marca em questão encontra-se na radiação cósmica de fundo (CMB), um banho de radiação que preenche todo o universo. Ficou estacionária na forma actual cerca de 300 mil anos depois do Big Bang e, portanto, contém informação sobre como era o universo primevo.

A CMB é quase, mas não totalmente, uniforme e pensa-se que as irregularidades conhecidas que nela existem assinalam o ponto de origem das galáxias – e, logo, das estrelas e dos planetas.

Contudo, Roger Penrose refere outra forma de irregularidade – grandes círculos no céu, onde a radiação de fundo é mais uniforme do que deveria ser. Se existirem, esses círculos serão vestígios fósseis de buracos negros da realidade anterior ao Big Bang. E, no artigo que acaba de ser publicado pela base de dados online arXiv.org, Penrose afirma que existem de facto.

Era uma vez

A versão Penrose da cosmologia representa uma diferença drástica em relação ao saber tido como assente. Ou seja, o Universo surgiu não se sabe de onde há cerca de 13,7 mil milhões de anos, numa flutuação quântica de tipo semelhante à que cria constantemente partículas virtuais efémeras no chamado vácuo.

Contudo, antes de ter voltado a desaparecer, esta flutuação específica passou por um processo chamado inflação, que a estabilizou e, ao mesmo tempo, a tornou 1078 vezes maior do que tinha sido anteriormente, num período de 10-32 segundos.

Desde então, expandiu-se a um ritmo mais calmo e continuará a fazê-lo – literalmente para sempre. Contudo, Penrose considera a inflação um kludge (solução temporária).

A principal razão por que foi idealizada (por Alan Guth, cosmólogo do Massachusetts Institute of Technology) foi para explicar a extraordinária uniformidade do Universo. Um período de inflação rápida, logo no início, imporia essa uniformidade, ao esticar tanto quaisquer irregularidades que estas se tornariam invisíveis.

No que se refere a kludges, a inflação tem sido bem sucedida. Todas as suas previsões que foram testadas revelaram-se verdadeiras. Isso não significa, porém, que esteja certa. A explicação da uniformidade apresentada por Penrose diz que, em lugar de ter sido criada no começo do Universo, é um resíduo da realidade anterior.

A versão que Penrose dá dos acontecimentos é que o Universo não nasceu com o Big Bang mas passou por um ciclo contínuo de éons. Cada éon começa com o Universo com uma dimensão zero e grande uniformidade. No início, o Universo torna-se menos uniforme à medida que evolui e que no seu interior se vão formando objectos.

No entanto, depois de ter passado tempo suficiente, toda a matéria em volta acabará por ser sugada para buracos negros. Como demonstrou Stephen Hawking, com o tempo os buracos negros evaporam-se numa explosão de radiação. Esse processo aumenta a uniformidade, mais cedo ou mais tarde para o nível com que o Universo começou.

Até aqui, a versão Penrose da cosmologia corresponde mais ou menos à versão habitual. Mas, por esta altura, o físico britânico introduz nela um kludge seu: a ideia de que, quando o Universo se torna muito velho e rarefeito, as partículas existentes no interior perdem massa.

Essa ideia não é inteiramente louca. Entre os físicos existe o consenso de que as partículas começam por não ter massa, adquirindo-a posteriormente através do chamado campo de Higgs –cuja busca esteve na origem do LHC (acelerador de partículas), um potente acelerador de partículas localizado perto de Genebra. Portanto, a massa não é considerada uma propriedade invariável da matéria.

Assim, um dia, Penrose deu consigo a especular sobre qual seria o aspecto de um universo no qual todas as partículas tivessem perdido a sua massa, através de um qualquer processo ainda por definir. Uma característica das partículas sem massa é terem de se deslocar à velocidade da luz.

Isso significa (como mostrou Einstein) que, do ponto de vista da partícula, o tempo está parado e o espaço contrai-se até ao nada. Se todas as partículas do universo não tivessem massa, o universo parecer-lhes-ia infinitamente pequeno. E um universo infinitamente pequeno é um universo que registaria um Big Bang.

Senso não comum

É largamente sabido que a física fundamental é pródiga em ideias que desafiam o senso comum. No entanto, mesmo por esses padrões, os seus colegas cosmólogos consideram as ideias de Penrose um tanto excêntricas. Mas estas têm uma virtude que lhes dá credibilidade científica: apresentam uma hipótese.

As colisões entre buracos negros produzem ondas esféricas no tecido do espaço-tempo, sob a forma de ondas de gravidade. No modelo da realidade de Penrose, essas ondas não são eliminadas por um novo Big Bang. Assim, imagens de colisões de buracos negros que se registaram antes do novo Bang podem imprimir-se a si mesmas como marcas circulares concêntricas na radiação cósmica de fundo emergente.

A procura de tais círculos cósmicos foi realizada por Vahe Gurzadyan, do Instituto de Física de Erevan, na Arménia. Gurzadyan analisou sete anos de dados recolhidos pelo WMAP, um satélite americano cuja única finalidade é medir a CMB, e também dados do balão BOOMERanG, na Antárctida.

O seu veredicto foi emitido depois de ter explorado mais de 10 mil pontos dos mapas de radiação e diz que os círculos concêntricos do professor Penrose são reais. Adianta ainda que encontrou doze conjuntos desses círculos.

Trata-se, evidentemente, de um único resultado – e os defensores da inflação não tencionam desistir sem dar luta. O físico de Princeton, Amir Hajian, por exemplo, diz estar preocupado com distorções dos dados do WMAP, por o satélite dedicar mais tempo a mapear algumas zonas do céu do que outras. Depois, há a questão de como surge a ausência de massa.

Entretanto, Alan Guth afirma que, todos os anos, são publicadas várias comunicações que sublinham as contradições entre dados sobre radiação de fundo e inflação e que nenhuma delas resistiu à prova do tempo. Além disso, mesmo que a teoria dos círculos sobreviva, estes podem ter uma causa diferente da avançada por Penrose.

No entanto, quando uma teoria estranha apresenta uma hipótese estranha e se verifica que essa hipótese é correcta, cabe à ciência investigar cuidadosamente. Porque, se aquilo que Penrose e Gurzadyan julgam ter descoberto for verdade, então boa parte daquilo que as pessoas julgam saber acerca do universo é falso.

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