Penrose é um físico matemático, matemático e filósofo da ciência inglês, professor emérito da Cátedra Rouse Ball de Matemática da Universidade de Oxford.

As ideias de Penrose: O Big Bang foi o começo de tudo? “Não!”

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As ideias de Penrose ainda causam polêmica na comunidade científica. Mas quem sabe, e se artefatos incríveis ou vestígios de superinteligência do passado distante tiverem sido preservados em nossa era?
Afinal, se os universos anteriores realmente existissem, a vida também poderia surgir neles e atingir níveis incríveis de desenvolvimento. Mas então, por que não encontrar no nosso mundo o eco dessas supercivilizações há muito desaparecidas?

Talvez, em algum lugar nas profundezas do espaço, nos aguarde a maior descoberta, que mudará nossas ideias não só sobre o Universo, mas também sobre nós mesmos. Os cientistas há muito que acreditam que o nosso Universo sempre existiu sem começo nem fim. É claro que estrelas poderiam nascer e explodir nele, planetas poderiam colidir, civilizações poderiam aparecer e desaparecer. Mas no geral o Universo parecia constante e imutável.

Porém, no século 20, surgiram descobertas que mudaram tudo

O Universo não apenas se expande uniformemente, mas também possui pequenas imperfeições de densidade, que nos permite formar estrelas, galáxias e aglomerados de galáxias com o passar do tempo.
O Universo não apenas se expande uniformemente, mas também possui pequenas imperfeições de densidade, que nos permite formar estrelas, galáxias e aglomerados de galáxias com o passar do tempo.

Na década de 1930, os cientistas descobriram que o Universo estava em expansão – o que significa que já foi menor. E na década de 1960, surgiram evidências de que o Universo surgiu há aproximadamente 14 mil milhões de anos como resultado de uma grande explosão o mesmo Big Bang.

Esta descoberta forçou os cientistas a pensar em duas questões importantes:

O que aconteceu antes do Big Bang?
Como era o Universo antes de começar a se expandir?
Se o Universo teve um começo, então deve ter um fim como vai ser?

Um dos que tentaram encontrar respostas a estas questões foi o cientista britânico Roger Penrose que desenvolveu um conceito cosmológico muito interessante.

Roger Penrose é um físico matemático, matemático e filósofo da ciência inglês, professor emérito da Cátedra Rouse Ball de Matemática da Universidade de Oxford.
Roger Penrose é um físico matemático, matemático e filósofo da ciência inglês, professor emérito da Cátedra Rouse Ball de Matemática da Universidade de Oxford.

Roger Penrose nasceu em 1931 na Inglaterra, na família de um famoso cientista. Já quando criança demonstrou grande aptidão para a matemática e sempre se interessou por ciências. Penrose recebeu seu PhD em Matemática pela Universidade de Cambridge. Mas ele sempre se interessou por física e cosmologia – a ciência da origem e estrutura do Universo. Ele não tinha medo de apresentar as ideias mais ousadas, mesmo que parecessem estranhas à primeira vista.

Juntamente com o seu colega Stephen Hawking, Penrose fez enormes contribuições para o estudo dos buracos negros. Ele elaborou uma teoria que explica de onde vem a energia dos buracos negros. Esta descoberta rendeu-lhe o Prêmio Nobel de Física em 2020.

Após o Big Bang, o Universo ficou quase perfeitamente uniforme e cheio de matéria, energia e radiação em um estado de rápida expansão.
Após o Big Bang, o Universo ficou quase perfeitamente uniforme e cheio de matéria, energia e radiação em um estado de rápida expansão.

Mas Penrose sempre se interessou não apenas por objetos espaciais individuais, mas também pelo Universo como um todo. Ele não teve medo de expressar as ideias mais ousadas sobre como nosso universo poderia ter se originado e qual poderia ser seu destino.

Aos 90 anos, Penrose continua a surpreender seus colegas com hipóteses e soluções atípicas para os mistérios eternos do Universo. Ele deu uma enorme contribuição à cosmologia moderna com suas ideias e descobertas ousadas.

Aeons – a teoria incomum de Penrose

Penrose propôs chamar o período de existência do nosso Universo, desde o Big Bang até o seu fim, de “éon”. Na sua opinião, antes da nossa era houve uma era anterior, e depois da nossa haverá uma próxima.

A ideia de Penrose de uma cosmologia cíclica conforme levanta a hipótese de que nosso Universo surgiu de um Universo pré-existente que deixaria marcas em nosso cosmos hoje.
A ideia de Penrose de uma cosmologia cíclica conforme levanta a hipótese de que nosso Universo surgiu de um Universo pré-existente que deixaria marcas em nosso cosmos hoje.

E pode haver um número infinito de tais eras – ciclos de vida e morte do Universo!

Para tornar mais fácil imaginar a ideia de Penrose, podemos comparar eras com ciclos familiares na natureza. Por exemplo, a mudança regular do dia e da noite ou das estações também se assemelha aos ciclos de vida e morte. O dia dá lugar à noite e então a manhã volta.

A primavera dá lugar ao verão, outono e inverno, depois dos quais a primavera volta. Esses ciclos se repetem indefinidamente. Além disso, cada novo dia ou ano é diferente do anterior, embora esteja sujeito às mesmas leis da natureza.

O cosmologista Roger Penrose afirma que os eventos parecem como “anéis” ao redor de aglomerados de galáxias. Ele criou o termo “aeon” para se referir a uma era do universo, como diferentes eras da história. Segundo Penrose, houve aeons antes do nosso, que culminaram no evento Big Bang e que deram início ao nosso aeon.
O cosmologista Roger Penrose afirma que os eventos parecem como “anéis” ao redor de aglomerados de galáxias. Ele criou o termo “aeon” para se referir a uma era do universo, como diferentes eras da história. Segundo Penrose, houve aeons antes do nosso, que culminaram no evento Big Bang e que deram início ao nosso aeon.

Assim, os éons, de acordo com Penrose, vão um após o outro:

Nosso éon será substituído pelo próximo, depois por outro, e assim por diante.

Cada novo universo será único, mas todos são elos de uma cadeia sem fim, cujas leis nos são desconhecidas. Mas os ciclos familiares da natureza nos dão a oportunidade de vivenciar, pelo menos parcialmente, essa ideia incrível. Essas analogias simples ajudarão a tornar o conceito abstrato de eras mais acessível à compreensão.

E se nossa era terminar?

Pode haver um tempo antes do Big Bang, e que este se formou sobre os escombros de outro universo, anterior ao nosso.
Pode haver um tempo antes do Big Bang, e que este se formou sobre os escombros de outro universo, anterior ao nosso.

Quando a nossa era terminar, toda a matéria do Universo se desintegrará em partículas elementares e os últimos fótons desaparecerão no espaço em expansão. Assim, nosso Universo se transformará em um vazio, desprovido de movimento e de tempo.

Mas então, neste vazio, ocorrerá repentinamente um novo Big Bang, que dará origem à próxima era e a um novo Universo!

E isso pode ser repetido indefinidamente, para sempre.

Esta ideia explica de forma muito simples o que aconteceu antes do nosso Universo e o que acontecerá depois. Também nos ajuda a compreender por que diferentes partes do Universo moderno parecem aproximadamente iguais. Afinal, antes do surgimento de nossa era, todas as partes estavam “misturadas” no Universo anterior.

Mas como podemos testar se a hipótese de Penrose está correta?

Ele acredita que podemos encontrar vestígios de eras anteriores.

Esta é a melhor imagem que temos de como se comporta todo o Universo, onde a inflação precede e configura o Big Bang.
Esta é a melhor imagem que temos de como se comporta todo o Universo, onde a inflação precede e configura o Big Bang.

Por exemplo, Penrose sugere que no final de cada éon, toda a matéria do Universo é engolida por buracos negros gigantes. Esses buracos negros supermassivos colidem e eventualmente se fundem em uma explosão fantástica, iniciando uma nova era. Tal evento geraria ondas gravitacionais muito poderosas.

Seus “ecos” podem até atingir nossa era!

Se encontrarmos perturbações gravitacionais inexplicáveis ​​no nosso Universo, isto será uma indicação de eras passadas. Além disso, vestígios de eras anteriores podem ser preservados na radiação cósmica de fundo em micro-ondas – uma espécie de “eco” do Big Bang. Alguns cientistas já encontraram estranhas áreas em forma de anel no fundo da relíquia. Eles parecem ter sido formados por antigas ondas gravitacionais.

Neste mapa da radiação cósmica de fundo em micro-ondas, as cores representam as pequenas flutuações de temperatura do brilho remanescente do universo em sua infância as regiões vermelhas são mais quentes e as azuis, mais frias.
Neste mapa da radiação cósmica de fundo em micro-ondas, as cores representam as pequenas flutuações de temperatura do brilho remanescente do universo em sua infância as regiões vermelhas são mais quentes e as azuis, mais frias.

No entanto, a maioria dos cosmólogos ainda são céticos em relação às ideias de Penrose. Eles consideram improvável o cenário envolvendo uma colisão de buracos negros supermassivos. Na opinião deles, os buracos negros deveriam desaparecer devido à evaporação antes mesmo de terem tempo de colidir. Portanto, no final da era, o Universo estará simplesmente preenchido com radiação de alta energia, e não com buracos negros.

Para provar que Penrose estava certo, são necessárias observações e cálculos mais precisos. Talvez no futuro seja possível confirmar inequivocamente a existência de eras anteriores. Seria uma sensação científica. De qualquer forma, as ideias de Penrose são muito interessantes.

Eles nos permitem ter um novo olhar sobre a natureza do Universo e seu passado. Mesmo que a hipótese das eras não seja confirmada, ela obriga os cientistas a ponderar questões surpreendentes sobre de onde viemos e para onde vamos.

Em vez de ser um começo, o Big Bang poderia ter sido um momento de transição de um período de espaço e tempo para outro – mais como um salto.
Em vez de ser um começo, o Big Bang poderia ter sido um momento de transição de um período de espaço e tempo para outro – mais como um salto.

Na verdade, as ideias de Penrose combinam bem com outras hipóteses modernas de “universo paralelo”. Talvez o nosso Universo tenha surgido da colisão de buracos negros em alguma outra dimensão. Esta dimensão ainda existe em algum lugar perto de nós, mas perdemos todo o contato com ela após o Big Bang.

De uma forma ou de outra, a ciência moderna nos oferece algumas ideias sobre a estrutura da realidade. Um grande número de universos podem dar origem uns aos outros, expandir-se, morrer e nascer de novo. E em um dos universos infinitos deve ter havido condições ideais para o surgimento de vida e inteligência capaz de compreender toda a beleza e complexidade do mundo circundante.

Os principais problemas e inconsistências na teoria dos éons cíclicos de Penrose:

Não há explicação para a causa raiz dos ciclos

A maioria de nós entende o Big Bang como a ideia de que todo o nosso universo veio de um único ponto.
A maioria de nós entende o Big Bang como a ideia de que todo o nosso universo veio de um único ponto.

A teoria de Penrose não responde o que desencadeia o primeiro ciclo de éons.

De onde veio esse “Universo primário”, que eventualmente se transformou em uma singularidade e explodiu com o Big Bang, dando origem a uma série de eras?

Este é o principal problema filosófico da teoria. De acordo com a teoria, as leis físicas deveriam ser as mesmas em todas as eras.

Mas por que elas não podem mudar?

Afinal, as condições do Big Bang são diferentes em cada caso.

A natureza problemática dos “buracos negros” no final da era

Hubble detecta grupo de buracos negros no centro de uma galáxia
Hubble detecta grupo de buracos negros no centro de uma galáxia.

Penrose acredita que as eras terminam com a absorção da matéria pelos buracos negros. No entanto, muitos cientistas apontam que devido à evaporação dos buracos negros, eles deveriam desaparecer antes que tenham tempo de colidir.

Segundo os cientistas, não há confirmação experimental inequívoca das ideias de Penrose, por exemplo, ondas gravitacionais de colisões de buracos negros no passado eon. Talvez eles sejam simplesmente indetectáveis.



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Contradiz outras teorias

A hipótese do eon cíclico vai contra o modelo cosmológico inflacionário e a teoria das cordas que agora são considerados fundamentais. Ainda não está claro como conciliá-los. Mas no final, uma hipótese não testável (o big bang) dá origem a outras hipóteses não testáveis ​​(o jogo das contas Pentrose-Hawking).

As teorias da aparência do universo são igualmente pouco confiáveis.

Por aproximadamente 10 anos, Roger Penrose tem divulgado afirmações extremamente duvidosas de que o O Universo exibe evidências de uma variedade de características.
Por aproximadamente 10 anos, Roger Penrose tem divulgado afirmações extremamente duvidosas de que o O Universo exibe evidências de uma variedade de características.
Onde estava a singularidade?
Por que perdeu estabilidade e explodiu?
Em que espaço está localizado todo o conjunto de universos paralelos e ele tem limites?
Se sim, então com o quê?

Nossa ciência é como um ciliado que decidiu descrever o oceano mundial e todas as interações que nele ocorrem.

Assim, apesar da sua elegância, a teoria de Penrose ainda levanta muitas questões na comunidade científica. Talvez com o tempo apareçam respostas para esses problemas e inconsistências. Entretanto, a hipótese de eras cíclicas continua divertida, mas discutível.

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One Comment

  • Jose Edson Araújo Santos

    O Big Bang nunca existiu, as galáxias negam tal acontecimento. A revolucionária Teoria do Eletroéter, do matemático e astrofísico teórico Jose E. A. Santos, propõe a existência do meio negado existir por Einstein, afirma que a idade de qualquer galáxia é determinada pelo seu formato degenerativo. Galáxia com espirais são velhas galáxias. Não existindo no Universo duas galáxias com mesmo formato ou idade, o Big Bang nunca existiu, se existindo, todas teriam o mesmo formato.

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