​Talvez o Universo Não se Transforme Subitamente em um Vácuo Inabitável

Tem uma ideia louca rolando por aí: o universo como conhecemos pode se desestabilizar e se reorganizar em uma realidade física totalmente nova. Explico: as forças que formam nosso mundo – as partículas, as reações, as massas e a própria luz – poderiam deixar de existir e, em seus lugares, surgiriam algumas coisas novas. (O que não significaria muito para nós, afinal, teríamos sumido no sentido mais profundo e verdadeiro. Não seríamos sequer poeira estelar.)

Os caras das teorias conspiratórias são fãs dessa ideia – ou uma versão horripilante dela – e talvez um pouco de lixo internético sobre o bóson de Higgs destruindo o universo já tenha aparecido na sua tela. É disso que esses caras estão falando.

A teoria pode, entretanto, se mostrar mais improvável do que fora pensado por (alguns) físicos anteriormente. O argumento foi meio que refutado em um estudo recente publicado na Physical Review Letters, cortesia do físico russo Andrey Pikelner e sua equipe. Segundo o levantamento, o universo de aparência é bastante estabelecido ao nosso redor (não apenas "metaestável") e as suas forças e partículas podem, sim, congelar para sempre.

Para chegar à conclusão acima, vamos a algumas explicações.

O universo é um vácuo preenchido pelo campo de Higgs. É possível imaginá-lo como uma energia presente em todos os lugares e, quando as partículas interagem com ela, o resultado é que elas acabam com a massa. Essa energia tem valor ou potencial, porém, talvez esse não seja o único valor possível.

Pode se tratar de um mínimo local ou um vácuo falso, e algum evento grande pode ocorrer um dia e nos arrebatar desse local mínimo. O universo, então, vai se organizar em um novo mínimo, que pode ser tanto outro local (metastável) ou um verdadeiro (estável).

"Se o universo está no único (e mais profundo) mínimo do potencial, então seu futuro não está ameaçado", escreveu Alexandre Kusenko, físico da Universidade da Califórnia em Los Angeles, nos Estados Unidos. "Entretanto, também é possível que o mínimo atual seja 'local' e que um mínimo mais profundo exista, ou que o potencial contenha um abismo sem fundo separado pelo mínimo local por uma barreira finita. Nesses casos, o Universo irá, por fim, se transformar em outro estado, no qual a vida como a conhecemos talvez não seja possível. É claro que a probabilidade de um evento catastrófico desses é pequena, já que o Universo está em seu estado atual há dez bilhões de anos."

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A descoberta do bóson de Higgs confirmou que o estado fundamental da energia do universo depende do potencial do campo de Higgs. Como afirma Kusenko, devemos ser capazes de calcular se estamos ou não em um estado fundamental verdadeiro, ou se estamos em um ponto suspenso, com base nas massas do bóson de Higgs e do quark top. A estimativa de massa atual do bóson de Higgs, de algo como 125 giga-eletron-volts, implica que as coisas podem acontecer das duas maneiras.

O estudo de Pikelner calcula o potencial de Higgs com o que Kusenko afirma ser a análise mais confiável até o momento. Basicamente, se os valores atuais do bóson de Higgs e outras partículas do Modelo Padrão estiverem corretos, a estabilidade absoluta é possível. Isso se os valores se alterarem e se a Nova Física que está surgindo não avacalhar tudo, o que é bem capaz de acontecer. Entretanto, mesmo se o universo for metastável, não devemos esperar que as coisas fiquem muito doidas pelos próxumos muitos bilhões de anos. Pode respirar fundo e ficar tranquilo, ok?

Tradução: Amanda Guizzo Zampieri