Será que um universo espelho oculto influencia nosso mundo?

Um dos parâmetros fundamentais de nosso universo é a constante H0 de Hubble. Ele indica a velocidade na qual objetos distantes se afastam de nós e assim determina o destino de todo o universo. Hoje sabemos que não é uma constante no sentido restrito, porque o H0 muda com o tempo.

No entanto, a ciência tem um problema fundamental com isso. Dependendo de como é medido, seu valor difere. A diferença entre os métodos de medição aumenta ainda mais quanto mais precisas forem as medições. Se H0 é calculado a partir do modelo padrão da cosmologia (Lambda Cold Dark Matter, ΛCDM), os valores são significativamente menores do que se a velocidade real dos objetos distantes for medida com precisão. Os cosmólogos estão tentando resolver esta discrepância mudando nosso atual modelo cosmológico. O desafio, no entanto, é que este modelo, de outra forma, dá previsões muito boas sobre a realidade. Portanto, você tem que mudá-lo sem causar discrepâncias em outros lugares.

Uma equipe da Universidade do Novo México e da Universidade da Califórnia, Davis, pode ter encontrado uma maneira interessante de fazer isso. Os pesquisadores estão usando o backgriund cósmico de microondas (CMB), o “eco do big bang”. Os padrões de temperatura e polarização da CMB foram moldados principalmente durante o período de recombinação do universo, quando elétrons e íons combinados para formar átomos neutros. A escala de comprimento destes padrões determina H0, mas só pode ser estimada atribuindo valores a certos processos, como a taxa de dispersão de fóton-eletrônico durante a recombinação e a taxa de expansão do universo naquele momento.

No novo estudo, a equipe mostra que, escalando adequadamente os valores atribuídos a estes processos, obtém um valor H0 derivado do ΛCDM que corresponde ao valor derivado do redshift (ou seja, a velocidade dos objetos distantes). Com este tipo de mudança, todas as outras constantes físicas permaneceriam as mesmas. Quase todos eles – as abundâncias relativas de deutério e hélio no universo – o modelo modificado prevê de forma incorreta. Mas este problema, diz a equipe, seria mais fácil de resolver do que a discrepância H0.

Se o universo de alguma forma explora esta simetria, os pesquisadores chegam a uma conclusão extremamente interessante: que existe um universo espelho muito semelhante ao nosso, mas invisível para nós – exceto através da influência gravitacional em nosso mundo. Tal setor escuro “espelho” permitiria uma escala efetiva de taxas gravitacionais em queda livre, respeitando a densidade média de fótons, que é medida com precisão hoje em dia. “Na prática, esta simetria de escala só poderia ser realizada incluindo um mundo espelho no modelo – um universo paralelo com novas partículas que são todas cópias de partículas conhecidas”, diz Francis-Yan Cyr-Racine da Universidade do Novo México. “A idéia de um mundo espelho surgiu pela primeira vez nos anos 90, mas não foi reconhecida como uma solução possível para o problema constante do Hubble até agora. “Pode parecer loucura à primeira vista, mas tais mundos-espelho têm recebido muita atenção em outros contextos porque podem ajudar a resolver problemas importantes na física das partículas”, explica Cyr-Racine. “Nosso trabalho nos permite conectar o fenômeno a um problema importante na cosmologia pela primeira vez”.

O fundo cósmico de microondas (Imagem: ESA / Planck)

(Imagem acima: PantherMediaSeller / depositphotos.com)

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BrandonQMorris
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  • Brandon Q. Morris is a physicist and space specialist. He has long been concerned with space issues, both professionally and privately and while he wanted to become an astronaut, he had to stay on Earth for a variety of reasons. He is particularly fascinated by the “what if” and through his books he aims to share compelling hard science fiction stories that could actually happen, and someday may happen. Morris is the author of several best-selling science fiction novels, including The Enceladus Series.

    Brandon is a proud member of the Science Fiction and Fantasy Writers of America and of the Mars Society.