O universo pode terminar em um 'Big Freeze', sugere o modelo holográfico do universo
Os pesquisadores descobriram que uma forma hipotética de energia escura pode levar a um destino sombrio para o universo: um “longo congelamento” onde tudo simplesmente… fica mais lento.
Neste cenário, o Universo expandir-se-ia até um tamanho finito, mas tudo ficaria tão frio que toda a actividade cessaria essencialmente.
Energia escura é a força misteriosa responsável por acelerar a expansão do universo. Foi descoberto na década de 1990, mas apesar de mais de duas décadas de pesquisa, ainda permanece o mistério central da cosmologia moderna. Ao longo dos anos, os cientistas apresentaram algumas pesquisas fascinantes sobre o que é e como funciona.
Uma ideia é conhecida como energia escura holográfica. Neste cenário, gravidade – e espaço em si – é uma ilusão. Nosso universo é realmente apenas bidimensional, e forças quânticas exóticas nessa superfície dão origem ao aparecimento da gravidade e à estrutura do espaço 3D.
Uma consequência desta teoria é uma expansão natural acelerada do universo, que identificamos como energia escura.
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Embora muitos investigadores tenham estudado modelos holográficos de energia escura e formas de testá-los, dois astrofísicos examinaram o destino a longo prazo do Universo se este for de facto governado pela energia escura holográfica. Eles publicaram seus resultados em 30 de setembro no banco de dados de pré-impressão arXiv. (EUnão foi revisado por pares.)
A energia escura ocupa cerca de 70% da densidade de energia de todo o cosmos. À medida que o universo se expande, a densidade da matéria regular e escura diminui, enquanto mais e mais energia escura se manifesta. Para estudar o destino final do universo a longo prazo, os pesquisadores ignoraram a matéria e se concentraram apenas na evolução da energia escura holográfica.
Eles descobriram que, como esperado, a energia escura holográfica continuará a expandir o universo. Mas, com o tempo, sua influência diminuirá lentamente e diminuirá a aceleração. A taxa de expansão do universo diminuirá continuamente até que o cosmos atinja um valor quase estático, essencialmente fixando-o em um tamanho final.
Mas à medida que a expansão do Universo abranda, a densidade da energia escura holográfica diminui juntamente com ela. E como a densidade da matéria também diminui à medida que o universo se expande, o universo para. Os pesquisadores chamam esse cenário de “longo congelamento”, em contraste com outros destinos comumente conhecidos do universo, como o “Big Freeze” (a expansão acelerada continua inabalável) e o “Big Crunch” (algo faz com que o universo se contraia de volta em direção ao Big Bang).
O longo congelamento não é um cenário otimista. Embora a expansão do universo acabe por parar, não haverá novas fontes de energia para toda a matéria dentro dele. Isto significa que eventualmente todas as estrelas desaparecerão e decairão, e todas as partículas subatômicas se afastarão umas das outras no frio.
Infelizmente, mesmo nas suas teorias mais exóticas, os cosmólogos não conseguem encontrar uma forma de dar ao universo um final feliz.
