O 'Big Bounce' ameaça seriamente a teoria do 'Big Bang'

A criação do universo é atualmente explicada pelos cientistas através da conhecida teoria do Big Bang, que propõe a explosão inicial há cerca de 13,8 mil milhões de anos, e uma "inflação de energia" quase instantânea e rápida a temperaturas e densidades extremamente elevadas.

Essa explosão inicial, seguida de uma expansão exponencial, levou a um arrefecimento que ajudou à formação das primeiras partículas subatómicas que acabaram por formar a matéria e a realidade que conhecemos. Mas, de acordo com um estudo recente, a "inflação cósmica" não explicaria a expansão ultra-rápida do universo primitivo.

A teoria do Big Bang é posta em causa

As dúvidas e suspeitas sobre a inflação cósmica, e a possibilidade real de a provar, aumentaram quando as primeiras medições da luz mais antiga do universo, conhecida como o fundo cósmico de microondas (CMB), foram publicadas em 2013 pelo satélite Planck da Agência Espacial Europeia (ESA).

Na altura, a maioria dos cientistas entendeu os resultados das medições publicadas como uma verificação da teoria da inflação cósmica, mas para alguns astrofísicos eles representavam o oposto. Os dados mostraram que a inflação cósmica levantou mais questões do que aquelas a que respondeu, e foi necessário continuar a procurar novas ideias sobre os primórdios do Universo.

Um estudo recente publicado na revista científica The Astrophysical Journal Letters pelo astrofísico Sunny Vagnozzi da Universidade de Cambridge, Reino Unido, e pelo seu colega Avi Loeb da Universidade de Harvard, EUA, argumenta que a teoria da inflação cósmica seria impossível de testar e poderia, portanto, ser rapidamente descartada como uma possibilidade para explicar a expansão do universo nos seus momentos iniciais.

O problema da refutabilidade

A refutabilidade, juntamente com a reprodutibilidade (que é a capacidade de testar uma hipótese com dados de uma experiência observável), são os dois pilares do método científico. O princípio da refutabilidade é que nenhuma descoberta científica seria 100% válida quando testada, mas permanecerá num estado de "não refutado".

Precisamente o paradigma do Big Bang está na mira porque não há maneira de o refutar, não é falsificável porque é impossível observar qualquer prova potencial para o confirmar ou refutar devido à natureza da luz.

O 'Big Bang' frente ao 'Big Bounce'

No estudo publicado por Vagnozzi e Loeb, argumenta-se que se se excluir a inflação cósmica, poder-se-ia assumir que o universo poderia ter começado com um 'Big Bounce', em vez de um Big Bang, seria um 'Big Bounce'.

Explicam que o cosmos poderia ter surgido após o fim de uma fase cosmológica anterior, um ricochete de algo anterior, e não como resultado de o espaço-tempo se expandir exponencialmente para a existência. Isto contradiz a atual teoria do Big Bang, que se baseia na suposição de que não havia nada antes dele.

A teoria do Big Bounce (que é refutável), propõe uma experiência para detetar o fundo de gravitões primordiais (uma partícula teórica como o bóson proposto nos modelos de gravidade quântica), que demonstra que o Big Bounce pode ser a explicação para a origem do nosso universo, a sua natureza e o que existia antes.

Como descartar a teoria do Big Bang

Os cientistas argumentam que a natureza do universo logo após a sua criação precisa de ser mais estudada, e isso é bastante complicado porque "uma compreensão adequada do que veio antes requer uma teoria preditiva da gravidade quântica, que nós não temos", disse Loeb.

Apesar das dificuldades, os investigadores não desanimaram, alguns propõem que, estudando neutrinos (partículas quase sem peso que são abundantes no universo), seria possível voltar ao início do universo. Os neutrinos viajam livremente sem se dispersarem desde cerca de um segundo após o Big Bang, quando a temperatura era de cerca de 10 mil milhões de graus.

Mas há algo que nos aproximaria ainda mais do início de tudo isto, os cientistas afirmam que se pudessem rastrear gravitões (CGB) poderiam retroceder muito mais no tempo.

Os CGB são partículas elementares hipotéticas que viajam livremente e podem explicar as interações gravitacionais. Este par de cientistas sugere que o fundo cósmico de CGB poderia ter existido logo após a criação do universo.

Mas segundo a teoria do Big Bang, os CGB não podem existir, porque terão sido diluídos, ao ponto de já não serem detetáveis, pela inflação exponencial do universo. É talvez um pouco difícil de compreender, mas a questão é que se os investigadores fossem capazes de detetar estes gravitões, estariam em posição de descartar completamente a teoria do Big Bang.

Há ainda muita investigação a ser feita, e mais progresso tecnológico por desenvolver, para tornar possível um método de deteção de gravitões. É necessária uma tecnologia extremamente superior, de ímanes supercondutores que ainda não foram criados, mas a boa notícia é que poderão vir a sê-lo num futuro próximo. Até lá, o Big Bang continua a ser a teoria aceite.