Nossa compreensão do universo pode não estar se expandindo tanto quanto o próprio universo. Em alguns casos, nossas teorias sobre a inflação cósmica podem parecer como se estivessem desinflando em um buraco negro.
Buracos negros, no entanto, podem ser a analogia exata necessária para aproximar matematicamente a expansão do universo. Isso pode exigir algum pensamento fora da caixa ou, neste caso, sob um microscópio.

Agora emergindo do Instituto Yukawa de Física Teórica da Universidade de Kyoto está uma nova abordagem que usa o princípio holográfico para descrever o universo em expansão no espaço de Sitter, que é uma aproximação do nosso universo atual.

Os hologramas podem evocar imagens de videochamadas interestelares em filmes de ficção científica, mas para os físicos teóricos eles também podem ser modelos matemáticos microscópicos que codificam informações de dimensões superiores em superfícies de dimensões inferiores. Com buracos negros cheios de entropia, os cientistas postulam que a informação codificada no horizonte de eventos é proporcional à área da superfície, não ao volume como na geometria euclidiana.

“Para entender melhor os eventos após o Big Bang, precisamos de uma teoria consistente da gravidade quântica, e o universo de Sitter fornece uma solução para a equação da relatividade geral de Einstein com uma constante cosmológica positiva”, diz o autor Tadashi Takayanagi.

Este modelo, que exclui a gravidade, descreve uma estrutura bidimensional que aproxima a expansão do nosso universo tridimensional, permitindo aos autores identificar o primeiro exemplo de teoria de campo conformal bidimensional ou CFT que normalmente utiliza um inteiro positivo para a constante cosmológica .

“Uma característica especial do nosso modelo proposto é usar uma constante cosmológica negativa para explicar a gravidade no espaço anti-de Sitter”, acrescenta Takayanagi, “ressaltando assim a importância do princípio holográfico para a gravidade de Sitter”.

Enquanto a holografia para o espaço anti-de Sitter foi proposta pela primeira vez em 1997, os resultados produzidos a partir do modelo computacional demonstraram que as quantidades básicas concordavam entre a gravidade clássica de Einstein e a CFT.

O autor conclui:"A teoria da informação quântica desempenhou um papel essencial na física dos buracos negros, aumentando as expectativas de uma compreensão mais profunda da estrutura do espaço-tempo de um universo de dimensão superior".

O estudo é publicado em Physical Review Letters . + Explorar mais

Universo 'em forma de sela' pode minar a relatividade geral