O universo é autodidata e muda as leis da natureza por conta própria, diz estudo

O universo é autodidata e muda as leis da natureza por conta própria, diz estudo

Por Daniele Cavalcante | Editado por Patrícia Gnipper | 20 de Dezembro de 2021 às 18h40
ESA/Science Office

O universo pode ser “autodidata”, de acordo com um estudo de pesquisadores da Microsoft e cientistas da Brown University. Isso significa que ele estaria aprendendo sobre si mesmo e modelando as leis da física à medida que evolui.

A pesquisa argumenta que as leis da física do cosmos podem estar mudando lentamente. Ou seja, o processo de autoaprendizagem do universo seria algo contínuo, que ainda ocorre, e não algo que aconteceu apenas no passado. Isso complicaria a busca dos cientistas para entender como o universo funciona.

De acordo com a teoria clássica, a matéria começou a se formar após o Big Bang quente, em um processo conhecido como “hadronização”. O universo era composto pelo plasma inicial — o “plasma de quark-gluon” — com muitas partículas fundamentais livres e bastante energéticas que começaram rapidamente a ser confinadas em partículas compostas.

Evolução do universo autodidata

Ilustração do Big Bang (Imagem: Reprodução/ESO/M. Kornmesser)

Isso deu início a um processo irreversível de formação de partículas como prótons e nêutrons, com a ajuda de algumas regras da física que conhecemos hoje, incluindo a atuação da força forte. Bem mais tarde, quando os átomos de hidrogênio dominavam o universo, eles começaram a formar as primeiras nuvens de gás e a gravidade criou as primeiras estrelas e galáxias.

Isso é o que os cientistas sabem por conhecer as leis da física, mas e se o universo teve que aprender, reaprender e mudar as suas próprias leis, à medida que evoluía? Essa é a proposta do novo artigo, publicado em pré-impressão no arXiV (ou seja, o trabalho ainda não foi revisado por pares).

Nessa linha de raciocínio, o universo não segue uma sequência de reações previsíveis e invariáveis, como esperaríamos caso as leis da física de hoje fossem as mesmas há 13,7 bilhões de anos. Se quisermos compreender a evolução do cosmos, devemos aplicar a seleção natural darwiniana à cosmologia, de acordo com a equipe.

À medida que o universo buscava estabilidade, as leis mais simples da física em que ele se baseava no início evoluíram para se tornarem muito mais sofisticadas. Essa é uma ideia interessante, porque algumas forças fundamentais da natureza se tornaram independentes antes de outras.

Na verdade, os cientistas definem a era Plank, um dos primeiros momentos após o Big bang, como uma época em que as quatro forças fundamentais eram unificadas.A primeira que se tornou independente foi a gravidade, e depois a força forte. Então, havia uma força chamada eletrofraca, que mais tarde se dividiu nas forças eletromagnética e fraca.

Uma linha cronológica do início do universo, incluindo a fase da hadronização (Imagem: Reprodução/The Ohio State University)

Pode ser que esses processos tenham se desenvolvido no universo à medida que a autoaprendizagem ocorria. Isso quer dizer que as leis da física podem mudar de novo, se for necessário — essa necessidade é a busca do cosmos pela estabilidade. Se for preciso uma nova física para se tornar estável, o universo fará com que isso aconteça.

Segundo a hipótese, o sistema inicial do universo aprenderá sozinho e algumas leis fundamentais surgem, e não o contrário. Não é porque as leis fundamentais são uma verdade desde o início que o universo evoluiu até adquirir a forma que vemos. Em vez de um sistema definido e determinista, o cosmos seria mais semelhante à autoaprendizagem de inteligências artificiais, que ensinam novas “regras” a si próprias.

Por outro lado, isso implica também que o universo estava desde o início sujeito a leis que ainda não podemos compreender — uma lei darwiniana cósmica, onde talvez algumas leis da física competiam com outras, e “sobreviveram” aquelas que traziam mais estabilidade ao sistema.

Isso não invalidaria o que cientistas sabem sobre a evolução do universo, pois a ciência apenas se propõe a explicar as coisas que já aconteceram, e como aconteceram. Mas a hipótese do autoaprendizado é, no mínimo, interessante. Os autores admitem que estão tentando dar os primeiros passos em direção à formação de uma nova teoria, mas ela pode crescer com o tempo e fornecer novos “insights” fascinantes.

Fonte: arXivPopular Mechanics; via: Futurism

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