Se você remover tudo de parte do universo, o que resta? Você pode pensar que "nada", mas não é. Você pode remover todas as partículas e antipartículas, todos os tipos possíveis de radiação, todas as curvaturas do espaço e ondulações das ondas gravitacionais - e permanecer em um espaço completamente vazio, onde não há nada com que lidar. Haverá realmente "nada" na sua frente? Ou haverá algo?
Esse estado geralmente é conhecido como vácuo quântico. Este é o estado energético mais baixo do espaço vazio. E, surpreendentemente, a física quântica nos ensina que a energia zero, ou o estado básico do universo, não é realmente zero. Pelo contrário, é um valor final positivo que:
- foi medido observacionalmente - graças aos efeitos da energia escura - e era aproximadamente o equivalente à massa de repouso da energia de um próton por metro cúbico;
- e é teoricamente calculado, da melhor maneira possível, que deveria ser 10.120 vezes superior a este valor.
Não é exagero dizer que entendemos a física do "nada" bem o suficiente e que não temos uma boa explicação de por que essa energia zero não diminui ou evapora (e não muda) com o tempo.
Nas próximas décadas, os observatórios espaciais - como os observatórios espaciais Euclid da ESA e a próxima missão WFIRST da NASA - serão capazes de limitar o erro nesta constante de energia zero no espaço-tempo a 1%. (Embora isso seja 8%). Medindo como o universo se expandiu ao longo de sua história em muitos lugares diferentes e a distâncias muito diferentes de nós, podemos confirmar que a energia zero do universo é a mesma em todos os lugares.
Mas isso seria o equivalente a "nada"? E o mais importante, é a nossa compreensão e percepção da natureza do "nada": uma ilusão ou uma chave para compreender os segredos mais importantes do universo?
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Os físicos Laura Mersini-Houghton e John Ellis, assim como o filósofo James Leydimen, discutiram recentemente esse tópico em uma reunião do Institute of Art and Ideas dos Estados Unidos. O problema é que, embora isso não seja uma ilusão, não podemos concordar sobre o que significa "nada" (que significa "nada", "vazio"). Nomeadamente:
- Este é um estado de energia de linha de base que poderia ter sido no passado (por exemplo, muito mais alto)? Durante a inflação cósmica, por exemplo.
- Este é um estado além do espaço e do tempo, do qual, de fato, surge o espaço-tempo (do verdadeiro estado de vazio)? Tal estado existe e sua existência será significativa?
- Este é um estado de vazio no universo, que pode ser diferente de um estado semelhante em outro bolso do multiverso?
- Ou é um vácuo cósmico, com toda a sua energia virtual e que pode mudar dependendo do que está nele?
É de alguma forma estranho acreditar que "nosso vazio" pode não ser tal "vazio" em algum outro lugar, em outros lugares.
Mas pensamos que foi aqui que o Big Bang começou! Na transição de uma energia zero superior para uma inferior, o universo em expansão, preenchido com a energia inerente ao próprio espaço, entrou em um estado inferior, e essa transição levou à criação de toda matéria, antimatéria e radiação em nosso universo. É até possível que outra transição semelhante nos aguarde no futuro, com um Big Bang diferente, mais frio.
É verdade que esse raciocínio pouco nos agrada. Essa "física do nada" soa como a física de alguma coisa. Quando não queremos entender nada, nossas idéias nos tiram do espaço, antes mesmo do nascimento do Universo, senão de que adianta? Como você pode falar sobre algo “para” quando você não tem espaço? Como você pode entender o que é "antes" se não há tempo?
E seja o que for esse "nada", ele contém todo o universo.
Muitos físicos argumentam que é impossível entender qualquer coisa completamente até que entendamos o que é "nada". Porque não entendemos de onde vêm as leis fundamentais, se não entendemos quais leis fundamentais governam a natureza do espaço vazio.
Assim, podemos dizer que nosso Universo realmente veio do nada, do vazio, do nada, e seu estado final pode tender assintoticamente à não existência após um longo período de tempo. Mas somente se aceitarmos nossa descrição do "nada" físico como verdadeiro nada. Esta definição de "nada" por si só não pode depender de nossa definição de espaço, tempo e das "regras" do universo; físicos, filósofos e outros não precisam concordar sobre este assunto. Simplesmente não existe um experimento físico que nos permite dizer, heh, parece que finalmente o transformamos em nada.
Mas há coisas das quais temos certeza: nem sempre existimos; nem sempre existiremos; nós existimos agora. Independentemente do que seja "nada", todos nós somos alguma coisa. E tudo, em um grau ou outro, saiu do nada, seja o que for que o nada fosse. E até onde entendemos o Universo, um dia ele retornará a um estado de vazio físico sem fim. Mas qual será a natureza desse "vazio" final - ainda não respondemos a esta pergunta.
ILYA KHEL
