O que o big bang nos diz

Alguns cosmólogos usam a Teoria do Big Bang para estimar a idade do universo, mas devido a diferentes técnicas de medição, nem todos concordam quanto a essa idade. Na verdade, a diferença entre as estimativas pode chegar a dois bilhões de anos!

Fabrice Coffrini/AFP/Getty Images
Fabrice Coffrini/AFP/Getty Images
O imã que serve como peça central do Large Hadron Collider ajudará os cientistas a recriar algumas das condições descritas na Teoria do Big Bang

A descoberta de que o universo está se expandindo conduziu a outra questão. Ele se expandirá para sempre? A expansão vai parar ou vai se reverter? De acordo com a teoria geral da relatividade, depende da quantidade de matéria que o universo contém.

Tudo se resume à gravidade, que é a força de atração entre partículas de matéria. A quantidade de força gravitacional que um corpo exerce sobre outro depende do tamanho dos dois objetos e da distância que os separa. Caso haja matéria suficiente no universo, a força da gravidade terminará por reduzir a expansão e fazer com que o universo se contraia. Os cosmólogos designam esse modelo como um universo fechado com curvatura positiva. Mas se não existe matéria suficiente para reverter a expansão, o universo se expandirá para sempre. Um universo como esse teria curvatura nula ou curvatura negativa. Para aprender mais sobre a curvatura do universo, leia "O espaço tem forma?".

Se vivemos em um universo fechado, chegará o momento em que o universo se contrairá e se fechará sobre si mesmo. Os cosmólogos designam esse fenômeno como big crunch. Alguns teorizam que o nosso universo é apenas o mais recente de uma série de universos gerados em um ciclo de contração e expansão do espaço.

De acordo com a Teoria do Big Bang, não existe centro no universo. Todos os pontos do universo são iguais, sem localização central. Isso é difícil de imaginar, mas é requerido para um universo que é ao mesmo tempo homogêneo e isotrópico. De nossa perspectiva, parece que tudo está se afastando da maneira sugerida pelo big bang. Uma teoria alternativa é a de que a Terra seja o centro do universo, o que explicaria por que tudo o mais está se afastando de nós. Os cosmólogos desconsideram essa teoria porque é altamente improvável que nós ocupemos o ponto central do universo.

Existem também algumas grandes questões de que a Teoria do Big Bang não trata.

  • O que aconteceu antes do big bang? De acordo com a nossa compreensão da ciência, não é possível saber. As leis da ciência se tornam inválidas à medida que nos aproximamos de t = 0 segundo. Como a teoria geral da relatividade nos informa que espaço e tempo estão ligados, o próprio tempo deixa de existir. Como a resposta a essa pergunta fica fora dos parâmetros que a ciência pode abranger, não há como formular hipóteses sobre ela.

  • O que existe além do universo? Uma vez mais, essa é uma questão que a ciência não pode responder. Isso se deve ao fato de que não podemos observar ou medir algo que esteja além das fronteiras do universo. O universo pode estar ou não se expandindo dentro de alguma outra estrutura, mas é impossível para nós determinar se isso procede.

  • Qual é a forma do universo? Há muitas teorias sobre a forma que o universo tem. Alguns acreditam que ele não tenha limite ou forma. Outros pensam que ele é delimitado. A Teoria do Big Bang não trata da questão especificamente.

Nem todos acatam a Teoria do Big Bang. Por que alguns discordam da teoria, e quais são alguns dos modelos alternativos para o universo? Leia na próxima seção o que os céticos têm a dizer.