Scream, Earth Planner: Até Einstein ajuda a provar que o universo é plano

Ok, ok, a Terra não é plana. Mas você sabia que o universo é plano? E que isso tem implicações fundamentais para a nossa compreensão do Big Bang?

A curvatura do universo pode parecer um conceito abstrato para muitos. Afinal, o que significa espaço curvo? Espaço é espaço, por que! Para cima, para baixo, de lado, certo?

Não é desse jeito. Como Albert Einstein é uma relatividade geral, nossa descrição do espaço – na verdade, espaço e tempo, bem como o próprio nome blogue significa – é mais complexo. Einstein mostrou que a presença de corpos maciços, como o sol ou buracos negros, pode distorcer o espaço, dobrá-lo. A luz não segue mais uma linha reta quando passa perto desses objetos, mas se curva como se sentisse essa distorção. A gravidade e a curvatura do espaço tornam-se conceitos inseparáveis.

Mas queremos dizer pequenas partes do cosmos. Podemos definir a curvatura de todo o universo?

As equações de Einstein dizem que sim. Além disso, essa curvatura depende do que existe no universo. Se houver matéria e energia suficientes, o universo é curvado para um lado; se por acaso não houver material suficiente para criar gravidade, o universo é curvado em direção ao outro.

Onde? Bem, é difícil descrever por que estamos falando de representação em quatro dimensões, mas imagine uma formiguinha andando na superfície de uma esfera. O espaço é curvo e pode eventualmente chegar ao mesmo ponto se continuar caminhando na mesma direção repetidamente. Da mesma forma, a luz percorre estranhos caminhos neste universo hipoteticamente curvado.

Agora, o mais interessante é o seguinte: somente se o universo contiver uma quantidade perfeita de matéria e energia, o limite exato entre os dois, o universo será plano, como um artista trapezoidal em um fio que não cai de nenhum dos lados. outras. Seria uma coincidência incrível, certo?

Porque os pesquisadores estão sempre tentando medir essa curvatura, e o resultado até agora é o mesmo: nosso universo é, sim, plano. Dentro da observação, pelo menos. Mas experimentos cada vez melhores alcançam o mesmo resultado.

O desafio aqui é entender como isso aconteceu. Os cientistas não gostam de coincidências e tentam explicar a origem desse fenômeno. Uma das principais explicações é o crescimento inflacionário do universo.

Segundo essa teoria, o universo se expandiu muito rapidamente e rapidamente imediatamente após o Big Bang. Assim, como um balão que cresce muito rápido, a curvatura se torna imperceptível. Agora a própria Terra pode parecer plana para observadores desatentos, uma vez que somos pequenos em relação à sua vasta esfera. Da mesma forma, esse violento crescimento inicial no espaço apagaria quaisquer sinais de curvatura que possam ter existido na época.

A inflação cosmológica ainda não foi confirmada experimentalmente, mas esperamos que esteja próxima. Os satélites que podem medir a energia que viaja pelo espaço desde o Big Bang, um fundo cósmico de microondas, poderão em breve ratificar essa teoria.

A ciência é assim, sempre procurando novas descobertas!