O término de tudo: cinco maneiras de o universo concluir

Embora seja difícil imaginar uma catástrofe grande o suficiente para expulsar todo o universo, os físicos acreditam que esse cenário ocorrerá em qualquer momento – e pode sobrevir mais cedo do que imaginamos.

Para tentar desenredar porquê o universo pode chegar ao término, os físicos olham para o início: há muro de 13,8 milénio milhões de anos, o Big Bang deu origem ao espaço e ao tempo. O universo se expandiu rapidamente a partir desse ponto, com a material a esfriar e a condensar em galáxias.

Uma vez que se sabe, o universo continua a expandir, graças ao que os cientistas chamam de “vigor escura”. Embora o conhecimento sobre o seu funcionamento seja restringido, há algumas implicações para o orientação final do universo.

Segundo os modelos evolutivos, o cenário mais provável é o chamado Big Freeze. Se a vigor escura continuar a aligeirar a expansão o universo para sempre, significa que leste está a tolerar uma morte lenta, que se prolongará por anos. Esse número é seguido de 100 zeros, lê-se num cláusula do New Atlas.

Caso se pudesse observar um pedaço do fundamento em progressão rápido ao longo de milhares de milhões de anos, seria verosímil ver as estrelas cada vez mais vermelhas, desvanecendo depois completamente. O universo em expansão esticaria o comprimento de vaga da sua luz cada vez mais para o extremo vermelho do espetro, antes de as tornar completamente invisíveis.

Mas, mesmo que ficassem “invisíveis”, as estrelas e galáxias distantes continuariam a viver – pelo menos durante alguns biliões de anos. Pretérito qualquer tempo, a expansão diluiria a poeira e o gás no espaço, diminuindo a sua concentração ao ponto de não ser verosímil gerar novas estrelas. Estas seriam, logo, extintas.

De entendimento com o cláusula, assim começa a “Era Degenerada” do universo, muro de 100 biliões de anos contados a partir de agora. Por esta fundura, só existiriam anãs brancas, estrelas de neutrões e buracos negros, mas também estes desapareceriam.

Quando todos os buracos negros também tivessem sumido, o universo entraria na sua era final – a Era Negra. A luz e a material passariam a ser memórias distantes e as restantes partículas soltas viveriam de forma solitária. E zero mais aconteceria, por toda a perpetuidade.

The Big Rip

Uma vez que referiu o New Atlas, o Big Rip é um cenário semelhante, mas que conduz a uma morte mais dramática, muito mais cedo. Neste protótipo, a vigor escura não só aceleria a expansão do universo a um ritmo permanente, porquê também o faria de forma exponencial, acabando por rasgar o próprio tecido da verdade.

Há um limite físico para a pausa que conseguimos ver no espaço, ditado pela velocidade da luz – a certa fundura, os objetos estão sobejo longe para que a sua luz tenha tempo suficiente para depreender a Terreno – universo observável.

No protótipo Big Rip, a expansão exponencialmente acelerada empurraria os objetos cada vez mais para além desse limite e o universo observável estaria a encolher sempre. Quaisquer objetos que estivessem mais afastados do que esta fronteira permite já não poderiam influenciar um ao outro.

À medida que essa pausa diminuísse, estruturas de grande graduação do universo começariam a desmoronar. O mesmo poderia sobrevir com as galáxias, que deixariam as estrelas à deriva. Em sequência, os planetas deixariam de estar ligados às suas órbitas em torno dessas estrelas.

Nos últimos minutos de existência, esse horizonte de eventos encolheria para uma graduação menor, perturbando as forças que mantêm a material unida, triturando estrelas, planetas e tudo o que neles existe. Finalmente, esses átomos soltos seriam arrancados partícula por partícula. A última vítima seria o tecido do espaço-tempo.

Os cientistas que propõem leste protótipo prevêem que, se isso acontecesse, o universo teria muro de 22 milénio milhões de anos de vida. Outros cientistas acreditam que leste cenário envolve parâmetros pouco realistas.

The Big Crush

Ainda de entendimento com o cláusula, pode ser que o universo termine de forma totalmente oposta: ao invés de expandir para sempre, mudaria de rumo e colapsaria sobre si mesmo, no chamado Big Crush.

Se a densidade da material no universo se tornasse suficientemente elevada, a sua sisudez poderia ultrapassar a expansão e desencadear uma tempo de contração. Tudo começaria a se transmitir à medida que o universo voltasse a encolher.

Os aglomerados de galáxias começariam a se fundir, seguidos das próprias galáxias, com as estrelas a colidir com mais regularidade. À medida que os seus fotões fossem deslocados para a extremidade azul do espectro, essa radiação aqueceria até se tornar mais quente do que as estrelas. Estas já não poderiam irradiar o calor e continuariam a aquecer até evaporarem.

Nos últimos minutos, a temperatura do universo seria tão quente que os próprios átomos se desintegrariam. Eventualmente, todo o texto do universo seria esmagado em conjunto, num espaço minúsculo – porquê um Big Bang prepóstero.

Os cientistas apontam para estimativas diferentes sobre a data em que poderia iniciar essa tempo de contração. Segundo um estudo recente, poderia estar para breve, uma vez que o universo inverterá o curso muro de 100 milhões de anos a partir de agora. Nesse protótipo, a tempo de contração levaria milénio milhões de anos a sobrevir.

The Big Bounce

Uma variação do Big Crush sugere que, momentos antes de o universo desmoronar, processos quânticos inverteriam novamente o curso, iniciando um novo período de expansão – outro Big Bang, que levaria à geração de um universo totalmente novo. Leste protótipo é divulgado porquê o Big Bounce.

Os defensores desta teoria dizem que existem explicações no mundo da física quântica – à medida que o universo encolhe, se torna tão pequeno que as regras quânticas substituem a física clássica.

Nesse ponto, surgiriam túneis quânticos nos quais as partículas ultrapassariam barreiras que, supostamente, não têm vigor suficiente para ultrapassar. Isto impulsionaria processos porquê a decadência radioativa que permitiria a um universo em contração evadir ao colapso e iniciar a expandir novamente.

The Big Slurp

O cenário final desta lista é o mais inquietante: o Big Slurp. Segundo uma lei da física, um sistema tenta naturalmente se tornar sólido. Para o fazer, passa de um estado de subida vigor para um de menor vigor, até estabilizar no estado energético mais reles verosímil – divulgado porquê o estado de vácuo.

Pensa-se que todos os campos quânticos conhecidos estão nos seus estados de vácuo, exceto um: o campo de Higgs. Leste parece estar num falso estado de vácuo, o que significa que, embora pareça sólido, pode não estar no seu estado de vigor mais reles.

A qualquer segundo, o campo de Higgs poderia resvalar para um estado de menor vigor, retirando um pedaço (se não todo) do universo no processo, o que reescreveria as leis da natureza. Há uma hipótese de que a vida poderia viver sob esta novidade física. Na pior das hipóteses, toda a material seria destruída.