ZAP // Dall-E-2
Uma equipa de investigadores utilizou uma “máquina quântica” para estudar um acontecimento espacial catastrófico que poderia mudar completamente a estrutura do Universo.
Uma teoria da física quântica, com 50 anos de existência, sugere que o Universo pode estar preso no chamado falso vácuo, um ambiente aparentemente estável e prestes a passar um verdadeiro vácuo que o tornaria ainda mais estável.
Segundo o El Confidencial, agora, uma equipa internacional de cientistas, acaba de publicar um estudo na revista Nature, no qual simula o que aconteceria no caso de uma tal mudança.
A má noticia é que isso provocaria uma mudança radical na estrutura do Universo, com efeitos catastróficos. Por sua vez, a boa notícia é que é provável que ocorra ao longo de um período que pode abranger milhões de anos.
“Estamos a falar de um processo pelo qual o Universo mudaria completamente a sua estrutura. As constantes fundamentais poderiam mudar instantaneamente e o mundo, tal com o conhecemos, desmoronar-se-ia com castelo de cartas“, explica Zlatko Papic, investigador e professor de Física Teórica na Escola de Física e Astronomia da Universidade de Leeds e um dos principais autores do estudo.
“O que realmente precisamos é de experiências controladas para observar este processo e determinar as suas escalas de tempo.
Mas, em 1980, os físicos Sidney Coleman e Frank De Luccia sugeriram que o nosso Universo se encontra atualmente num estado de falso vácuo, um estado que parece estável, mas que poderia mudar gradualmente para um vácuo verdadeiro, que se supõe ser muito mais estável.
Esta transição seria efetuada por um efeito de túnel quântico, semelhante à forma como as partículas podem atravessar barreiras na mecânica quântica. A transição não seria gradual, mas ocorreria com o aparecimento de uma bolha de vácuo verdadeiro me qualquer ponto do espaço.
A bolha começaria a expandir-se à velocidade da luz, transformando todo o Espaço que tocasse num verdadeiro vácuo.
Coleman e De Luccia afirmam que ninguém fora da bolha seria capaz de detetar a mudança de estado, pois a informação não viajaria mais rápido que a luz.
Dentro da bolha, tudo o que conhecemos deixaria de existir da forma como o entendemos. As leis fundamentais da física mudariam completamente, afetando o comportamento da matéria e da energia.
A intensa gravidade no interior da bolha também faria com que a matéria presa no seu interior entrasse em colapso, formando uma singularidade, semelhante a um buraco negro.
À medida que a bolha se expande, este processo destruiria progressivamente todo o Universo. Tudo acabaria de repente, sem aviso, num acontecimento inevitável que não detetaríamos até ao último instante.
Estas bolhas são semelhantes às que se formam no vapor de água e que arrefecem abaixo do seu ponto de orvalho, explica a equipa.
Para estudar o seu comportamento, os investigadores criaram uma máquina quântica — um analisador quântico de 5564 cúbitos) — que lhes permitiu recriar este fenómeno natural, controlando com precisão a mudança de um estado para outro.
Ao estudar a forma como estas bolhas se formam, crescem e interagem, os investigadores observaram que existem ligações complexas entre elas que podem assemelhar-se à forma como estas transições poderiam ter ocorrido pouco depois do Big Bang. Mas podem também explicar como será o fim do cosmos.
“As escalas de tempo destes processos que ocorrem no Universo são enormes, mas a utilização desta máquina permite-nos observá-los em tempo real, pelo que podemos realmente ver o que está a acontecer”, afirma Papic. “Este trabalho empolgante, que funde simulação quântica de ponta com física teórica profunda, mostra como estamos perto de resolver alguns dos maiores mistérios do Universo”.
