O Diagrama de Objetos Impossíveis sugere a possibilidade do Universo ser um buraco negro

Astrônomos desenvolveram uma representação visual abrangente da história do Universo, revelando lacunas em nossa compreensão e destacando áreas das teorias atuais que demandam aprimoramento. O estudo se concentra na transição da “sopa primordial” do Universo, composta por plasma de quarks e glúons resultante do Big Bang, para a formação de toda a matéria observada atualmente.

O professor Charley Lineweaver, da Universidade Nacional da Austrália, explica que, à medida que o Universo esfriava após sua explosão inicial há 13,8 bilhões de anos, objetos como prótons, átomos, planetas e galáxias se condensavam a partir desse ambiente quente.

Para simplificar a representação desse processo, os cientistas criaram dois gráficos: o primeiro ilustra a variação da temperatura e densidade do Universo durante sua expansão e resfriamento; o segundo, mais intrigante, visualiza graficamente a massa e o tamanho dos objetos que se formaram à medida que o Universo esfriava. Essa abordagem busca elucidar a evolução cósmica, destacando a formação gradual de objetos familiares.

Os astrônomos desenvolveram gráficos abrangentes que representam a história do Universo, destacando áreas que desafiam as teorias atuais e apresentam perguntas intrigantes. Essas visualizações exploram a evolução da temperatura e densidade do Universo, bem como a formação de objetos ao longo do tempo. Um gráfico em particular levanta a possibilidade intrigante de o Universo ser um buraco negro, dependendo de suposições sobre o espaço circundante. Essas representações servem como guias para aprimorar as teorias e compreender a relação entre a gravidade e a mecânica quântica, explorando inclusive objetos como buracos negros de massa de Planck e as condições iniciais do Universo. No entanto, tais conclusões dependem de suposições improváveis, como a presença de um espaço de Minkowski com densidade zero ao redor do Universo.

Os gráficos destacam a importância da síntese da história do Universo, revelando áreas “proibidas” onde objetos não podem ser mais densos que buracos negros, ou são pequenos demais, desafiando conceitos conhecidos. Além dessas áreas, há um grande mistério, com os limites entre as zonas carecendo de compreensão. Na menor extremidade, onde mecânica quântica e relatividade geral se encontram, surge o conceito de “instanton” como o menor objeto possível, sugerindo que o Universo poderia ter começado dessa forma específica, em contraste com a hipotética singularidade de densidade e temperatura infinitas. Já na extremidade mais ampla, a narrativa sugere que, se além do Universo observável houvesse um vácuo completo, nosso Universo seria um grande buraco negro de baixa densidade, embora essa hipótese seja considerada improvável.

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