Há evidências crescentes de que algumas partes do universo podem ser especiais. Uma das pedras angulares da astrofísica moderna é o princípio cosmológico, segundo o qual os observadores na Terra veem a mesma coisa que os observadores de qualquer outro ponto do universo, e que as leis da física são as mesmas em todos os lugares.
Muitas observações apóiam essa ideia. Por exemplo, o universo parece mais ou menos o mesmo em todas as direções, com aproximadamente a mesma distribuição de galáxias em todos os lados.
Mas, nos últimos anos, alguns cosmologistas começaram a questionar a validade desse princípio.
Eles apontam para dados do estudo de supernovas Tipo 1, que estão se afastando de nós a uma velocidade cada vez maior, o que indica não apenas que o universo está se expandindo, mas também uma aceleração cada vez maior dessa expansão.
Curiosamente, a aceleração não é uniforme em todas as direções. Em algumas direções, o universo está acelerando mais rápido do que em outras.
Mas até que ponto você pode confiar nesses dados? É possível que em algumas direções observemos um erro estatístico, que desaparecerá com a correta análise dos dados obtidos.
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Rong-Jen Kai e Zhong-Liang Tuo, do Instituto de Física Teórica da Academia Chinesa de Ciências de Pequim, verificaram mais uma vez os dados obtidos de 557 supernovas de todas as partes do universo e realizaram cálculos repetidos.
Hoje eles confirmaram a presença de heterogeneidade. De acordo com seus cálculos, a aceleração mais rápida ocorre na constelação de Chanterelles do hemisfério norte. Esses dados são consistentes com dados de outros estudos, segundo os quais há uma não homogeneidade na radiação cósmica de fundo em microondas.
Isso poderia levar os cosmologistas a chegar à conclusão ousada de que o princípio cosmológico está errado.
Surge uma questão interessante: por que o Universo é heterogêneo e como isso se refletirá nos modelos existentes do cosmos?
Prepare-se para um movimento galáctico
Um grupo de pesquisadores dos Estados Unidos e Canadá publicou um mapa das zonas habitáveis da Via Láctea. O artigo dos cientistas foi aceito para publicação na revista Astrobiology, e sua pré-impressão está disponível em arXiv.org.
via Láctea
De acordo com os conceitos modernos, a Zona Galáctica Habitável (GHZ) é definida como uma região onde existem elementos pesados o suficiente para formar planetas por um lado, e que não é afetada por cataclismos cósmicos por outro. Os principais cataclismos, de acordo com os cientistas, são explosões de supernovas, que podem facilmente "esterilizar" um planeta inteiro.
Como parte do estudo, os cientistas construíram um modelo de computador da formação de estrelas, bem como supernovas do tipo Ia (anãs brancas em sistemas binários que roubam matéria de um vizinho) e II (explosão de uma estrela com mais de 8 massas solares). Como resultado, os astrofísicos foram capazes de identificar regiões da Via Láctea que, em teoria, são adequadas para habitação.
Além disso, os cientistas descobriram que cerca de pelo menos 1,5% de todas as estrelas da galáxia (ou seja, cerca de 4,5 bilhões de 3 × 1011 estrelas) os planetas habitados poderiam existir em épocas diferentes.
Além disso, 75% desses planetas hipotéticos deveriam estar em captura de maré, isto é, constantemente "olhar" para a estrela com um lado. Se a vida é possível em tais planetas é uma questão de disputa entre os astrobiólogos.
Para calcular o GHZ, os cientistas usaram a mesma abordagem que é usada para analisar as zonas habitáveis em torno das estrelas. Essa zona é geralmente chamada de região em torno de uma estrela na qual pode existir água líquida na superfície de um planeta rochoso.
Nosso Universo é um holograma. Existe realidade real?
A natureza do holograma - "todo em cada partícula" - nos dá uma maneira completamente nova de compreender a estrutura e a ordem das coisas. Vemos objetos, por exemplo, partículas elementares, separadas porque vemos apenas parte da realidade.
Essas partículas não são "partes" separadas, mas facetas de uma unidade mais profunda
Em algum nível mais profundo de realidade, tais partículas não são objetos separados, mas, por assim dizer, uma continuação de algo mais fundamental.
Os cientistas chegaram à conclusão de que as partículas elementares são capazes de interagir umas com as outras independentemente da distância, não porque trocam alguns sinais misteriosos, mas porque sua separação é uma ilusão.
Se a separação das partículas é uma ilusão, então, em um nível mais profundo, todos os objetos do mundo estão infinitamente interconectados.
Os elétrons nos átomos de carbono em nossos cérebros estão associados aos elétrons de cada salmão que nada, de cada coração que bate e de cada estrela que brilha no céu.
O universo como um holograma significa que não somos
O holograma nos diz que somos um holograma.
Cientistas do Centro de Pesquisa Astrofísica do Fermilab estão atualmente trabalhando em um dispositivo de Holômetro que irá refutar tudo o que a humanidade agora sabe sobre o universo.
Com a ajuda do dispositivo "Holômetro", os especialistas esperam provar ou refutar a suposição maluca de que o Universo tridimensional como o conhecemos simplesmente não existe, nada mais sendo do que uma espécie de holograma. Em outras palavras, a realidade circundante é uma ilusão e nada mais.
… A teoria de que o Universo é um holograma é baseada na suposição, não muito tempo atrás, de que o espaço e o tempo no Universo não são contínuos.
Eles supostamente consistem em partes separadas, pontos - como se fossem pixels, por isso é impossível aumentar a "escala da imagem" do Universo infinitamente, penetrando cada vez mais fundo na essência das coisas. Ao atingir um determinado valor de escala, o Universo passa a ser algo como uma imagem digital de péssima qualidade - borrada, borrada.
Imagine uma foto normal de uma revista. Parece uma imagem contínua, mas, a partir de um certo nível de ampliação, se desintegra em pontos que formam um todo. E também nosso mundo é supostamente montado a partir de pontos microscópicos em uma única imagem bonita e até convexa.
Uma teoria incrível! E até recentemente, ela não era levada a sério. Apenas estudos recentes de buracos negros convenceram a maioria dos pesquisadores de que há algo na teoria "holográfica".
O fato é que a evaporação gradual dos buracos negros descobertos pelos astrônomos com o passar do tempo levou a um paradoxo informacional - todas as informações contidas sobre o interior do buraco, neste caso, desapareceriam.
E isso é contrário ao princípio da preservação da informação
Mas o Prêmio Nobel de Física Gerard t'Hooft, com base no trabalho do professor da Universidade de Jerusalém Jacob Bekenstein, provou que todas as informações contidas em um objeto tridimensional podem ser armazenadas em limites bidimensionais que permanecem após sua destruição, assim como uma imagem de um objeto tridimensional objeto pode ser colocado em um holograma bidimensional.
O CIENTISTA TEM UMA VEZ UM FANTASMA
Pela primeira vez, a ideia "maluca" da ilusão universal nasceu pelo físico da Universidade de Londres David Bohm, colega de Albert Einstein, em meados do século XX.
De acordo com sua teoria, o mundo inteiro funciona da mesma maneira que um holograma.
Como qualquer seção arbitrariamente pequena do holograma contém a imagem inteira de um objeto tridimensional, cada objeto existente é "embutido" em cada uma de suas partes componentes.
“Conclui-se disso que a realidade objetiva não existe”, o professor Bohm fez uma conclusão surpreendente. “Mesmo com sua densidade aparente, o universo é fundamentalmente fantasma, um holograma gigantesco e luxuosamente detalhado.
Lembre-se de que um holograma é uma fotografia tridimensional tirada com um laser. Para isso, antes de mais nada, o objeto fotografado deve ser iluminado com luz laser. Em seguida, o segundo feixe de laser, somado à luz refletida do objeto, dá um padrão de interferência (alternância dos mínimos e máximos dos raios), que pode ser registrado no filme.
A foto finalizada parece uma camada intermediária sem sentido de linhas claras e escuras. Mas vale a pena iluminar a imagem com outro feixe de laser, pois uma imagem tridimensional do objeto original aparece imediatamente.
A tridimensionalidade não é a única propriedade maravilhosa inerente a um holograma
Se um holograma com a imagem de, por exemplo, uma árvore for cortado ao meio e iluminado a laser, cada metade conterá uma imagem inteira da mesma árvore, exatamente do mesmo tamanho. Se continuarmos a cortar o holograma em pedaços menores, em cada um deles encontraremos novamente a imagem de todo o objeto como um todo.
Ao contrário da fotografia convencional, cada seção do holograma contém informações sobre o assunto inteiro, mas com uma redução proporcional na clareza.
“O princípio do holograma“tudo em todas as partes”nos permite abordar a questão da organização e ordem de uma maneira completamente nova”, explicou o professor Bohm. “Ao longo da maior parte de sua história, a ciência ocidental evoluiu com a ideia de que a melhor maneira de entender um fenômeno físico, seja um sapo ou um átomo, é dissecá-lo e estudar suas partes constituintes.
O holograma nos mostrou que algumas coisas no Universo não se prestam à exploração dessa maneira. Se dissecarmos algo que está holograficamente organizado, não obteremos as partes que o compõem, mas obteremos a mesma coisa, mas com menos precisão.
E AQUI APARECEM TODOS OS ASPECTOS EXPLICATIVOS
Bohm também foi levado à ideia "maluca" pelo sensacional experimento com partículas elementares. O físico da Universidade de Paris, Alan Aspect, descobriu em 1982 que, sob certas condições, os elétrons são capazes de se comunicar instantaneamente entre si, independentemente da distância entre eles.
Não importa se há dez milímetros entre eles ou dez bilhões de quilômetros. De alguma forma, cada partícula sempre sabe o que a outra está fazendo. Confundiu apenas um problema desta descoberta: ela viola o postulado de Einstein sobre a velocidade máxima de propagação da interação, igual à velocidade da luz.
Já que viajar mais rápido do que a velocidade da luz equivale a quebrar a barreira do tempo, essa perspectiva assustadora fez os físicos duvidarem profundamente do trabalho de Aspect.
Mas Bohm conseguiu encontrar uma explicação. Segundo ele, as partículas elementares interagem a qualquer distância, não porque trocam alguns sinais misteriosos entre si, mas porque sua separação é ilusória. Ele explicou que em algum nível mais profundo da realidade, tais partículas não são objetos separados, mas, na verdade, extensões de algo mais fundamental.
“O professor ilustrou sua teoria complexa com o seguinte exemplo para melhor compreensão”, escreveu Michael Talbot, autor de The Holographic Universe. - Imagine um aquário com peixes. Imagine também que você não consegue ver o aquário diretamente, mas só consegue assistir a duas telas de televisão, que transmitem imagens de câmeras localizadas uma na frente e outra na lateral do aquário.
Olhando para as telas, você pode concluir que os peixes em cada tela são objetos separados. Como as câmeras transmitem imagens de ângulos diferentes, os peixes parecem diferentes. Mas, à medida que você continua a observar, depois de um tempo, você descobrirá que existe uma relação entre os dois peixes em telas diferentes.
Quando um peixe vira, o outro também muda de direção, ligeiramente diferente, mas sempre correspondendo ao primeiro. Quando você vê um peixe de frente, o outro certamente está de perfil. Se você não tem uma imagem completa da situação, você prefere concluir que os peixes devem, de alguma forma, comunicar-se instantaneamente entre si, que isso não é uma coincidência."
- A interação superluminal explícita entre as partículas nos diz que existe um nível mais profundo de realidade escondido de nós, - Bohm explicou o fenômeno dos experimentos de Aspect, - de uma dimensão mais elevada que a nossa, como na analogia com o aquário. Vemos essas partículas separadas apenas porque vemos apenas parte da realidade.
E as partículas não são "partes" separadas, mas facetas de uma unidade mais profunda, que é, em última análise, tão holográfica e invisível quanto a árvore mencionada acima.
E uma vez que tudo na realidade física consiste nesses "fantasmas", o Universo que observamos é ele mesmo uma projeção, um holograma.
O que mais um holograma pode carregar ainda não é conhecido
Suponha, por exemplo, que seja a matriz que dá origem a tudo no mundo, pelo menos ela contém todas as partículas elementares que assumiram ou irão assumir qualquer forma possível de matéria e energia - de flocos de neve a quasares, de baleias azuis a raios gama. É como um supermercado universal que tem de tudo.
Embora Bohm tenha admitido que não temos como saber o que mais o holograma contém, ele tomou a liberdade de argumentar que não tínhamos razão para presumir que não havia mais nada nele. Em outras palavras, é possível que o nível holográfico do mundo seja apenas um dos estágios de evolução sem fim.
OPTIMISTA DA OPINIÃO
O psicólogo Jack Kornfield, falando sobre seu primeiro encontro com o agora falecido professor de budismo tibetano Kalu Rinpoche, lembra que o seguinte diálogo ocorreu entre eles:
- Você poderia me explicar em poucas frases a própria essência dos ensinamentos budistas?
“Eu poderia ter feito isso, mas você não vai acreditar em mim, e vai levar muitos anos para entender do que estou falando.
- De qualquer forma, explique, eu quero saber. A resposta de Rinpoche foi extremamente curta:
- Você realmente não existe.
O TEMPO CONSISTE EM GRÂNULOS
Mas é possível "sentir" essa ilusão com instrumentos? Descobriu-se que sim. Por vários anos na Alemanha, o telescópio gravitacional GEO600 construído em Hanover (Alemanha) tem conduzido pesquisas para detectar ondas gravitacionais, oscilações espaço-temporais que criam objetos espaciais supermassivos.
No entanto, nem uma única onda foi encontrada ao longo dos anos. Um dos motivos são ruídos estranhos na faixa de 300 a 1500 Hz, que o detector grava por muito tempo. Eles realmente interferem em seu trabalho.
Os pesquisadores procuraram em vão pela fonte do ruído até que Craig Hogan, diretor do Centro de Pesquisa Astrofísica do Laboratório Fermi, os contatou acidentalmente.
Ele afirmou que entendia o que estava acontecendo. Segundo ele, decorre do princípio holográfico que o espaço-tempo não é uma linha contínua e, muito provavelmente, é uma coleção de microzonas, grãos, uma espécie de quanta de espaço-tempo.
- E a precisão do equipamento GEO600 hoje é suficiente para registrar as flutuações do vácuo que ocorrem nos limites dos quanta do espaço, cujos próprios grãos, se o princípio holográfico estiver correto, o Universo consiste, - explicou o Professor Hogan.
Segundo ele, o GEO600 acabou de tropeçar em uma limitação fundamental do espaço-tempo - o próprio "grão", como o grão da fotografia de revista. E ele percebeu esse obstáculo como "ruído".
E Craig Hogan, seguindo Bohm, repete com convicção:
- Se os resultados do GEO600 atenderem às minhas expectativas, então todos nós realmente vivemos em um enorme holograma de proporções universais.
Até agora, as leituras do detector correspondem exatamente aos seus cálculos, e parece que o mundo científico está à beira de uma descoberta grandiosa.
Especialistas lembram que outrora o ruído estranho que enfurecia os pesquisadores do Laboratório Bell - grande centro de pesquisas na área de telecomunicações, eletrônicos e sistemas de informática - durante experimentos em 1964, já se tornava o prenúncio de uma mudança global no paradigma científico: foi assim que foi descoberta a radiação relíquia, que comprovou a hipótese sobre o Big Bang.
E os cientistas esperam uma prova da natureza holográfica do Universo quando o dispositivo Holômetro começar a funcionar com força total. Os cientistas esperam que ele aumente a quantidade de dados práticos e de conhecimento dessa descoberta extraordinária, que ainda está relacionada ao campo da física teórica.
O detector é projetado assim: eles emitem um laser através de um divisor de feixe, a partir daí dois feixes passam por dois corpos perpendiculares, são refletidos, voltam, se fundem e criam um padrão de interferência, onde qualquer distorção informa sobre uma mudança na proporção dos comprimentos do corpo, uma vez que a onda gravitacional passa pelos corpos e comprime ou estende o espaço de forma desigual em diferentes direções.
- "Holômetro" permitirá aumentar a escala de espaço-tempo e ver se as suposições sobre a estrutura fracionária do Universo, baseadas puramente em conclusões matemáticas, serão confirmadas, - sugere o Professor Hogan.
Os primeiros dados obtidos com o novo aparelho começarão a chegar em meados deste ano.
OPINIÃO DO PESSIMISTA
Presidente da Royal Society of London, cosmologista e astrofísico Martin Rees: "O nascimento do Universo permanecerá para sempre um mistério para nós"
- Não entendemos as leis do universo. E você nunca saberá como o Universo apareceu e o que o espera. Hipóteses sobre o Big Bang, supostamente dando origem ao mundo ao nosso redor, ou sobre o fato de que muitos outros podem existir em paralelo com nosso Universo, ou sobre a natureza holográfica do mundo - permanecerão suposições não comprovadas.
Sem dúvida, existem explicações para tudo, mas não existem tais gênios que possam entendê-las. A mente humana é limitada. E ele atingiu seu limite. Ainda hoje, estamos tão longe de compreender, por exemplo, a microestrutura de um vácuo quanto os peixes de um aquário, que desconhecem por completo como funciona o ambiente em que vivem.
Por exemplo, tenho motivos para suspeitar que o espaço tem uma estrutura celular. E cada uma de suas células é trilhões de trilhões de vezes menor que um átomo. Mas não podemos provar ou contestar isso, ou entender como funciona essa construção. A tarefa é muito difícil, além da mente humana.
Modelo de computador da galáxia
Após nove meses de computação em um supercomputador poderoso, os astrofísicos criaram um modelo de computador de uma bela galáxia espiral que é uma cópia da nossa Via Láctea.
Ao mesmo tempo, a física da formação e evolução da nossa galáxia é observada. Esse modelo, criado por pesquisadores da Universidade da Califórnia e do Instituto de Física Teórica de Zurique, permite solucionar o problema que a ciência enfrenta, que surgiu a partir do modelo cosmológico predominante do universo.
“Tentativas anteriores de criar uma galáxia em disco massiva como a Via Láctea falharam porque o modelo tinha uma protuberância (protuberância central) grande demais para o disco”, disse Javiera Guedes, estudante de graduação em astronomia e astrofísica na Universidade da Califórnia e autora de um artigo de pesquisa sobre este modelo, chamado Eris (Inglês "Eris"). O estudo será publicado no Astrophysical Journal.
Eris é uma galáxia espiral massiva com um núcleo em seu centro composto por estrelas brilhantes e outros objetos estruturais encontrados em galáxias como a Via Láctea. Em termos de parâmetros como brilho, a razão entre a largura do centro da galáxia e a largura do disco, composição estelar e outras propriedades, ela coincide com a Via Láctea e outras galáxias desse tipo.
Segundo o co-autor, Piero Madau, professor de astronomia e astrofísica da Universidade da Califórnia, recursos consideráveis foram gastos na implementação do projeto, que consistiu na compra de 1,4 milhão de horas de processamento de tempo computacional em um supercomputador de um computador Pleiades da NASA.
Os resultados obtidos permitiram confirmar a teoria da "matéria escura fria", segundo a qual a evolução da estrutura do Universo se deu sob a influência das interações gravitacionais da matéria escura fria ("escura" por não ser visível, e "fria" pelo fato de partículas mova-se muito lentamente).
“Este modelo rastreia a interação de mais de 60 milhões de matéria escura e partículas de gás. Seu código inclui a física de processos como gravidade e hidrodinâmica, formação de estrelas e explosões de supernovas - tudo na mais alta resolução de qualquer modelo cosmológico do mundo”, disse Guedes.
