Pesquisa propõe que estruturas do universo anterior sobreviveram ao Big Bang e se transformaram em matéria negra: a tese explica um dos maiores mistérios da física
85% de toda a matéria do universo hoje é comporto por matéria escura. O problema é que ninguém sabe exatamente o que ela é. Agora, conforme reportagem da Wired, um novo modelo cosmológico propõe uma resposta surpreendente: a matéria escura pode ser formada por buracos negros que existiam antes mesmo do Big Bang, relíquias de um universo anterior ao nosso.
O estudo foi publicado no Physical Review D por Enrique Gaztañaga, professor pesquisador do Instituto de Ciências do Espaço, em Barcelona, e também vinculado ao Instituto de Cosmologia e Gravitação da Universidade de Portsmouth, no Reino Unido.
O universo em ciclos
Para entender a proposta, é preciso abandonar a ideia do Big Bang como um começo absoluto. Gaztañaga parte de um modelo chamado “ressalto cósmico” (cosmic bounce): em vez de surgir do nada, o universo se expande, contrai e se expande novamente em ciclos sucessivos. Cada universo não é paralelo aos outros como no imaginário popular do multiverso, mas sequencial. Um nasce das ruínas do anterior.
A questão central do estudo é: alguma coisa pode sobreviver ao colapso de um universo inteiro? A resposta de Gaztañaga é sim. Seus cálculos indicam que qualquer estrutura com mais de cerca de 90 metros poderia atravessar o colapso final de um universo e emergir do outro lado intacta. Essas estruturas são chamadas de “relíquias”.
A ideia de que a matéria escura seja formada por buracos negros pequenos e abundantes não é nova. O problema é explicar como eles teriam surgido. Para cumprir esse papel, esses objetos precisariam existir desde os primeiros instantes do universo, muito antes do colapso das primeiras estrelas. Faltava, até aqui, um mecanismo físico convincente para essa origem tão precoce.
É exatamente essa lacuna que o modelo de Gaztañaga pretende preencher. Se o ressalto cósmico permite que estruturas compactas atravessem o colapso do universo anterior, o universo atual teria nascido já populado por buracos negros pré-existentes. Eles não precisariam ter sido gerados por flutuações extremas — simplesmente já estariam lá desde o primeiro instante.
A hipótese resolve dois problemas de uma só vez: a origem dos buracos negros primordiais e a natureza da matéria escura. Se o modelo estiver correto, a matéria escura não seria um mistério do universo jovem, mas uma herança de um cosmos anterior ao nosso.
O próprio Gaztañaga é cauteloso sobre os próximos passos. Em artigo publicado no The Conversation, ele afirma que “ainda há muito trabalho a ser feito” e que as ideias precisam ser confrontadas com dados observacionais, incluindo o fundo de ondas gravitacionais, levantamentos de galáxias e medições de precisão do fundo cósmico de micro-ondas, a “fotografia” mais antiga do universo que os cientistas conseguem capturar.
Por: Diogo Rodriguez
