Por que as teorias de ponta do mundo-brana dizem que nosso universo começou em um buraco branco

Os cosmologistas por trás das teorias do mundo-brana veem nosso universo como parte de um mundo interdimensional complexo.



Por que as teorias de ponta do mundo-brana dizem que nosso universo começou em um buraco brancoO buraco negro Cygnus X-1 se formou quando uma grande estrela desabou. Este buraco negro está puxando matéria da estrela azul ao lado dele. Créditos: NASA / CXC / M.Weiss

De todas as teorias da cosmologia sobre como nosso universo foi criado, a mundo bran a teoria apresenta talvez uma das soluções mais exóticas, difíceis de provar e ainda potencialmente elegantes de como tudo isso aconteceu.




A ideia principal aqui é que nosso universo tridimensional está localizado em um barragem (abreviação de 'membrana) , que é um objeto multidimensional da teoria das cordas. Esta nossa brana, dizem os cientistas, está dentro de um espaço hiper-dimensional chamado de “ volume ' ou ' hiperespaço ”. A interação com dimensões extras e outras branas móveis pode ter um impacto em nossa brana, com efeitos que outros modelos cosmológicos não levam em consideração.



Em 1999, físicos Lisa Randall e Raman Sundry introduziu uma teoria do mundo-brana que recebeu atenção considerável. Segundo a teoria deles, pode haver outros universos a uma distância microscópica do nosso. Mas esta distância 'é medida em alguma quarta dimensão espacial da qual não temos conhecimento', explica Lisa Randall em sua postagem do blog explicando as ideias. Essencialmente, o universo visível está inserido em um universo maior.

“Porque estamos aprisionados em nossas três dimensões, não podemos detectar diretamente esses outros universos”, continua Randall. “É como um monte de insetos rastejando em uma grande folha de papel bidimensional, que não teria conhecimento de outro conjunto de insetos que podem estar rastejando em outra folha de papel que poderia estar a apenas uma curta distância em a terceira dimensão. ”



PARA Jornal de 2013 por físicos Razieh Pourhasan, Niayesh Afshordi , e Robert B. Mann, chamado “Fora do Buraco Branco : Uma Origem Holográfica para o Big Bang ”, propôs que nosso universo é como um holograma, que existe em uma membrana 3D que foi formada como resultado do colapso de um buraco negro 4D no universo em massa. O processo seria semelhante a como estrelas em nosso universo explodem em supernovas, enquanto suas camadas internas colapsam e formam buracos negros. Somente neste caso, um 'buraco branco' criador do universo é gerado. Um buraco inteiro é umregião hipotética do espaço-tempo na qual você não pode entrar pelo lado de fora, mas matéria e luz podem escapar dela.



Se você notar, este modelo não requer a existência de um Big Bang para iniciar a expansão do universo.

“Os astrônomos mediram essa expansão e extrapolaram que o Universo deve ter começado com um Big Bang - mas isso é apenas uma miragem,” disse Afshordi, quem conduziu o estudo.



Uma maneira igualmente fascinante de olhar para os buracos brancos vem do físico Nikodem Poplawski , que em 2010, enquanto estava na Universidade de Indiana, propôs que quando uma estrela moribunda produz um buraco negro em seu colapso, ao mesmo tempo um universo nasce de um buraco branco do outro lado de um buraco de minhoca.

Esta abordagem considera os buracos negros e os buracos brancos como bocas de um buraco de minhoca também conhecido como um Ponte Einstein-Rosen.



Em seu artigo, Poplawski mostrou por meio de equações do movimento em espiral da matéria caindo em um buraco negro que os buracos de minhoca eram viáveis ​​como uma explicação alternativa para a formação de “Singularidades espaço-temporais” (pontos infinitamente pequenos de densidade infinita), também previsto por Albert Einstein.



O que isso significa para nosso próprio universo? Ele poderia ter 'se formado de dentro de um buraco negro existente dentro de outro universo', explicado Poplawski.

Confira esta ótima explicação da teoria do mundo-brana do físico Caltech Kip Thorne:



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