JC e-mail 4235, de 11 de Abril de 2011.
Conta feita por físico polonês é tentativa de refinar sua hipótese contrária ao Big Bang como o início de tudo.
O útero cósmico no qual o nosso Universo teria sido gestado era um buraco negro da categoria peso-pesado, cuja massa seria equivalente a 3.000 vezes a do nosso Sol.
É isso o que propõe o físico polonês Nikodem Poplawski, da Universidade de Indiana, nos Estados Unidos.
Em artigo publicado no "ArXiv" (uma espécie de biblioteca eletrônica aberta, na qual os físicos costumam divulgar versões preliminares de suas pesquisas para apreciação da comunidade científica), ele apresentou o cálculo da massa necessária para que um buraco negro produza um Universo com as características do nosso.
Natividade - O polonês reacendeu a discussão sobre a possibilidade de o Cosmos ter "nascido" dentro um buraco negro ao longo do ano passado. Ele publicou uma sequência de artigos sobre o tema no "ArXiv" e na revista "Physics Letters B", uma das mais importantes sobre física nuclear e de partículas.
Essas publicações confrontam a teoria do Big Bang, que define que o Universo teria surgido a partir da expansão de uma grande concentração de massa e energia, comparada a uma explosão.
A questão é que, quando se considera que o Big Bang é o início de tudo, é preciso postular que a expansão do Universo teria começado a partir de um ponto incrivelmente pequeno, de densidade e energia infinitas.
Para os físicos, esses infinitos são suspeitos, porque fica impossível investigar o que acontecia no momento inicial da expansão cósmica.
Uma das formas de resolver o problema é propor que o Big Bang não foi o começo de tudo o que existe, mas uma perturbação no interior de um buraco negro em outro universo, conforme defendido pelo cientista polonês.
Segundo Poplawski, todos os universos (já que haveria vários deles) estão dentro de buracos negros. E todos têm estrelas que, se altamente contraídas (quando seu combustível acaba), dariam origem a novos buracos negros -e a novos universos.
Os números da conta saíram de uma modificação da teoria da relatividade geral de Einstein (que Poplawski vem usando nos seus estudos com frequência). "Outros trabalhos mostram que algo acontecia antes do Big Bang", disse Poplawski à Folha.
Ele, de fato, não está sozinho. "Poplawski não é o único a especular sobre o que poderia ter havido antes do Big Bang", afirma Roberto Belisário, físico formado pela Unicamp (Universidade Estadual de Campinas).
"Entre os cosmólogos, o Big Bang já não é mais considerado o início da criação de tudo. Deve ter havido um "antes", assim como está havendo um depois", completa. A repercussão sobre a nova proposta do físico polonês ainda está engatinhando. "A teoria ainda é muito qualitativa. Só o tempo dirá qual ideia vencerá essa corrida", conclui Belisário.
(Folha de São Paulo)
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Cosmology with torsion: an alternative to cosmic inflation
Nikodem J. Poplawski
Department of Physics, Indiana University, Swain Hall West,
727 East Third Street, Bloomington, Indiana 47405, USA
Abstract
We propose a simple scenario which explains why our Universe appears spatially at, homogeneous and isotropic. We use the Einstein-Cartan-Kibble-Sciama (ECKS) theory of gravity which naturally extends general relativity to include the spin of matter. The torsion of spacetime generates gravitational repulsion in the early Universe lled with quarks and leptons, preventing the cosmological singularity: the Universe expands from a state of minimum but nite radius. We show that the dynamics of the closed Universe immediately after this state naturally solves the flatness and horizon problems in cosmology because of an extremely small and negative torsion density parameter, [Symbol] Thus the ECKS gravity provides a compelling alternative to speculative mechanisms of standard cosmic inflation. This scenario also suggests that the contraction of our Universe preceding the bounce at the minimum radius may correspond to the dynamics of matter inside a collapsing black hole existing in another universe, which could explain the origin of the Big Bang.
Keywords: torsion, Einstein-Cartan gravity, spin fluid, Big Bounce, flatness problem, horizon problem.
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