O multiverso desafia a ciência como a conhecemos, e Hawking não ficou satisfeito com isso. Mas nossa jornada até os limites do tempo, desde então, remodelou nossa visão do cosmos, e nós mesmos.

Quando conheci Stephen Hawking em seu escritório em Cambridge em 1998, ele tinha sentimentos confusos sobre o multiverso - a ideia de que nosso universo é apenas um entre muitos.

Juntos, partimos em uma busca para obter uma compreensão mais profunda dele. Nossa jornada nos levou ao big bang e ao início dos tempos, e pavimentou o caminho para uma visão inteiramente nova do cosmos.

O multiverso é natural, e provavelmente até inevitável, conseqüência de um mundo quântico que é fundamentalmente governado pela incerteza e pelo acaso. Mas a existência de um multiverso desafia a ciência como a conhecemos e limita o que a cosmologia tem a dizer sobre o nosso mundo.

Alguns até argumentaram que a ideia de multiverso não deveria ser considerada como ciência, já que não podemos pular de um universo para outro para testá-lo. Hawking, teimoso, inteligente, e, acima de tudo, infinitamente apaixonado por cosmologia, discordou disso.

"Meu objetivo é simples", ele uma vez declarou. "É uma compreensão completa do universo. Por que ele existe, e por que é assim. "Assim, começamos a tecer a ideia intuitiva do multiverso em uma estrutura rigorosa e testável para a cosmologia.

Nossa jornada

Eu vim para Cambridge da Bélgica para estudar cosmologia teórica, e Hawking me aceitou como seu aluno de pós-graduação. Trabalhando ombro a ombro, por dias a fio, gradualmente nos encontramos no mesmo comprimento de onda científico.

Ele era um buscador da verdade, com uma paixão insaciável pela investigação científica pura e uma incrível joie de vivre. Acredito que foi isso que o manteve em movimento, apesar de seus desafios físicos. É também o que tornava o trabalho com ele tão divertido - você nunca sabia quando a física acabou e a festa começou.

Stephen e eu nos tornamos próximos por meio de nossa conexão intelectual e alegria compartilhada da descoberta. Tornamo-nos almas gêmeas em nossa missão de controlar o multiverso.

Durante os primeiros anos de nossa colaboração, Stephen se comunicava por meio de seu computador pressionando um mouse que segurava na mão para direcionar um cursor na tela e selecionar a palavra que queria em um dicionário digital. Dessa forma, ele comporia frases a uma taxa de algumas palavras por minuto.

Quando ele perdeu a força na mão necessária para controlar o mouse, Stephen passou a mover o cursor na tela ativando um sensor de movimento montado em seus óculos com a bochecha. E quando isso também se tornou difícil, Eu me posicionaria na frente de Stephen, claramente em seu campo de visão, e sondar sua mente disparando perguntas.

Os olhos de Stephen brilhariam intensamente quando meus argumentos ressoassem em sua intuição. Nós construiríamos sobre isso, navegando e explorando a linguagem comum e o entendimento mútuo que havíamos desenvolvido ao longo dos anos.

Explorando as bordas do universo

Nossa busca por uma compreensão mais profunda da arquitetura subjacente do cosmos nos levou aos reinos mais extremos do nosso universo no limite do tempo:No final do tempo, dentro de buracos negros, e o início dos tempos no Big Bang.

O que acontece nas bordas do mundo, quando o tempo deixa de ser significativo, e a teoria da gravidade de Einstein falha?

As condições físicas na origem do universo estão ancoradas no reino das ciências naturais, codificando a evolução geral do universo que emerge?

Por que o universo se preocupa em existir?

A teoria quântica prevê um multiverso

Na origem do nosso universo, o mundo macroscópico dominado pela gravidade e descrito pela curvatura do espaço-tempo de Einstein se funde com o mundo microscópico das partículas, regido pela teoria quântica.

Para descrever o que acontece no Big Bang, essas duas perspectivas muito diferentes sobre o mundo devem ser combinadas em uma única estrutura unificada.

Mas a teoria quântica prevê probabilidades para resultados diferentes. Na teoria quântica das partículas, essas poderiam ser probabilidades de encontrar uma partícula em um lugar ou outro. Aplicado à cosmologia, Contudo, o resultado é um universo inteiro!

Então, qualquer teoria quântica do Big Bang irá, portanto, prever uma variedade de universos diferentes, cada um com sua própria evolução. Juntos, eles formam um multiverso, uma superposição de muitos mundos, existindo em paralelo.

O holograma no início dos tempos

Com base em novos desenvolvimentos na teoria das cordas, Stephen e eu desenvolvemos esse modelo quântico do Big Bang.

A teoria das cordas prevê que nosso universo é fundamentalmente um holograma que se revela apenas nas condições mais extremas, como os do Big Bang.

Isso é um pouco abstrato, mas um holograma é uma espécie de mudança de dimensão em que todas as informações em um volume de espaço são projetadas e codificadas em uma superfície. Usamos a noção de holografia, desenvolvido na teoria das cordas, para projetar a dimensão do tempo nos primeiros estágios de evolução do nosso universo, e descrevê-los de uma forma totalmente atemporal.

Ao fazer isso, nossa teoria evita o colapso da teoria da relatividade de Einstein no Big Bang, porque perdemos qualquer noção de tempo em nosso caminho em direção a ele.

No controle do multiverso

Pouco antes de sua morte, senti que Stephen sentiu fortemente que a holografia nos deu o controle sobre o multiverso que ele sempre procurou.

Certamente não estamos em um universo único, mas nossa descrição do Big Bang como um holograma implica uma redução significativa do multiverso, até um conjunto de universos que evoluem de maneira semelhante à nossa.

Com entusiasmo característico e absoluto, Stephen declarou que finalmente estávamos no controle do multiverso - e ele gostava de estar no controle.

Talvez estejamos. Porém, muito mais pesquisas são necessárias para decodificar o holograma no início dos tempos para apreender completamente a nova visão do universo que ele oculta.

Esta história foi republicada por cortesia da ScienceNordic, a fonte confiável de notícias científicas em inglês dos países nórdicos. Leia a história original aqui.