Como pode um Big Bang ter sido o início do universo, já que explosões intensas destroem tudo? - Tristan S., 8 anos, Newark, Delaware

Finja que você é uma peça de xadrez perfeitamente plana em um jogo de xadrez em um tabuleiro de xadrez perfeitamente plano e gigantesco. Um dia você olha em volta e pergunta:Como vim parar aqui? Como o tabuleiro de xadrez chegou aqui? Como é que tudo começou? Você puxa seu telescópio e começa a explorar seu universo, o tabuleiro de xadrez….

O que você encontrou? Seu universo, o tabuleiro de xadrez, está ficando maior. E com o passar do tempo, ainda maior! O quadro está se expandindo em todas as direções que você pode ver. Não há nada que pareça estar causando essa expansão, até onde você pode perceber - parece ser a natureza do tabuleiro de xadrez.

Mas espere um minuto. Se está ficando maior, e está ficando cada vez maior, então isso significa que no passado, deve ter sido cada vez menor e menor. Em algum momento, grande, muito tempo atras, bem no começo, deve ter sido tão pequeno que era infinitamente pequeno.

Vamos trabalhar a partir do que aconteceu então. No início do seu universo, o tabuleiro era infinitamente pequeno e depois se expandiu, crescendo mais e mais até o dia em que você decidiu fazer algumas observações sobre a natureza do seu universo xadrez. Todas as coisas no universo - as pequenas partículas que compõem você e tudo o mais - começaram muito próximas umas das outras e depois se espalharam mais à medida que o tempo passava.

Nosso universo funciona exatamente da mesma maneira. Quando astrônomos como eu fazem observações de galáxias distantes, vemos que todos eles estão se afastando. Parece que nosso universo começou muito pequeno e vem se expandindo desde então. Na verdade, os cientistas agora sabem que não apenas o universo está se expandindo, mas a velocidade com que está se expandindo está aumentando. Este efeito misterioso é causado por algo que os físicos chamam de energia escura, embora saibamos muito pouco sobre isso.

Os astrônomos também observam algo chamado Radiação Cósmica de Fundo de Microondas. É um nível muito baixo de energia que existe em todo o espaço. Sabemos por essas medições que nosso universo tem 13,8 bilhões de anos - ou seja, muito mais velho que as pessoas, e cerca de três vezes mais velho que a Terra.

Se os astrônomos olharem para trás, para o evento que deu início ao nosso universo, chamamos isso de Big Bang.

Muitas pessoas ouvem o nome "Big Bang" e pensam em uma explosão gigante de coisas, como uma bomba explodindo. Mas o Big Bang não foi uma explosão que destruiu coisas. Foi o começo do nosso universo, o início do espaço e do tempo. Em vez de uma explosão, foi uma expansão muito rápida, o evento que fez o universo crescer cada vez mais.

Essa expansão é diferente de uma explosão, que pode ser causado por coisas como reações químicas ou grandes impactos. Explosões resultam em energia indo de um lugar para outro, e geralmente muito. Em vez de, durante o Big Bang, a energia se movia junto com o espaço à medida que se expandia, movendo-se descontroladamente, mas se espalhando com o tempo, visto que o espaço estava crescendo com o tempo.

De volta ao universo do tabuleiro de xadrez, o "Big Bang" seria como o começo de tudo. É o começo do tabuleiro ficando maior.

É importante perceber que "antes" do Big Bang, não havia espaço e não havia tempo. Voltando à analogia do tabuleiro de xadrez, você pode contar a quantidade de tempo no relógio do jogo após o início, mas não há tempo de jogo antes do início - o relógio não estava correndo. E, antes do jogo começar, o universo do tabuleiro de xadrez não existia e também não havia espaço no tabuleiro. Você tem que ter cuidado ao dizer "antes" neste contexto, porque o tempo nem existia até o Big Bang.

Você também tem a ideia de que o universo não está se expandindo "em" nada, já que, pelo que sabemos, o Big Bang foi o início do espaço e do tempo. Confuso, Eu sei!

Os astrônomos não sabem ao certo o que causou o Big Bang. Apenas olhamos para as observações e vemos como o universo começou. Sabemos que era extremamente pequeno e ficou maior, e sabemos que isso começou há 13,8 bilhões de anos.

O que deu início ao nosso próprio jogo de xadrez? Essa é uma das perguntas mais profundas que alguém pode fazer.

Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.