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Uma tese “alucinante” defende que a primeira luz gerada no Universo foi mesmo criada pela gravidade.
Nova teoria sobre os primeiros tempos do Universo. Esta é “alucinante”, repetindo a descrição do portal Live Science.
A primeira luz que surgiu no Universo pode ter sido criada pela…gravidade.
A tese, que já está disponível em pré-impressão no serviço arXiv, admite que a gravidade pode transformar-se em luz. E sugere que foi isso que aconteceu depois do Big Bang.
A gravidade criou forças tão extremas, depois do Big Bang, que criou a primeira luz do Universo.
Mas isso só acontece se o espaço-tempo se comportar da maneira certa, de acordo com os investigadores.
Em circunstâncias normais, não conseguimos obter algo do nada. O modelo padrão da física de partículas “proíbe” a transformação de partículas sem massa em partículas com massa.
Nesse modelo, as partículas mudam constantemente entre si, através de várias reacções e processos; o fotão – sem massa – não se pode transformar noutras partículas, em princípio.
Mas se as condições forem adequadas, isso é possível. Por exemplo, quando um fotão interage com um átomo pesado, pode dividir-se espontaneamente para se tornar um electrão e um positrão (ambos são partículas com massa).
A equipa que defende esta teoria perguntou se a própria gravidade se poderia transformar noutras partículas.
É muito difícil imaginar a gravidade a criar partículas (se olharmos para o assunto seguindo a teoria da relatividade geral).
Mas também podemos ver a gravidade através de lentes quânticas, retratando a força gravitacional como uma força carregada por inúmeras partículas invisíveis chamadas gravitões – que supostamente se comportariam como qualquer outra partícula fundamental, incluindo potencialmente transformadores.
Esta equipa estudou profundamente o Universo extremamente primitivo. Um Universo, como se sabe, pequeno, quente e denso. Onde todas as formas de matéria e energia foram aumentadas para escalas inimagináveis, muito maiores do que os nossos aceleradores de partículas mais poderosos são capazes de alcançar.
Nesse cenário, as ondas gravitacionais desempenham um papel importante, descobriram os físicos.
Normalmente, as ondas gravitacionais são extremamente fracas, capazes de empurrar um átomo por uma distância menor do que a largura do seu próprio núcleo.
Contudo, no início do Universo, as ondas poderiam ter sido muito mais fortes – e isso poderia ter influenciado seriamente tudo o resto.
Essas primeiras ondas ter-se-iam espalhado para frente e para trás, amplificando-se. Qualquer outro objecto no Universo teria sido apanhada pelo “empurra-puxa” das ondas, levando a um efeito de ressonância.
As ondas gravitacionais teriam agido como uma bomba, conduzindo a matéria em aglomerados apertados repetidamente.
E as mesmas ondas podem afectar o campo eletromagnético. Como as ondas são ondulações no próprio espaço-tempo, não se limitam a interacções com objectos com massa. À medida que as ondas continuam a bombear, podem conduzir a radiação no universo a energias extremamente altas, causando o aparecimento espontâneo de fotões.
Ou seja, a gravidade a gerar a própria luz.
Mas é um processo bastante ineficiente. Os padrões das ondas gravitacionais não teriam durado muito, numa fase em que o Universo ainda estava nos seus primórdios, a expandir-se.
Mesmo assim, os físicos descobriram que, se o Universo primitivo contivesse matéria suficiente para que a velocidade da luz fosse reduzida (da mesma forma que a luz viaja mais lentamente através do ar ou da água), as ondas poderiam ter permanecido por tempo suficiente para o processo desenrolar-se mesmo, criando inundações de fotões extras.
