Último trabalho de Stephen Hawking aborda teoria dos universos

A teoria seria uma solução de paradoxo cósmico criado pelo próprio trabalho do cientista, e também indica um caminho para astrônomos em busca de indícios da existência de universos paralelos.

O estudo foi enviado para publicação no periódico Journal of High-Energy Physics em 4 de março deste ano, dez dias antes de Hawking morrer.

Nos anos 1980, o cientista, junto com o físico americano James Hartle, elaborou uma nova ideia sobre o início do Universo.

Ela foi de encontro a uma limitação da teoria de Albert Einstein que sugeria que o Universo surgiu há 14 bilhões de anos, mas não indicava como ele teria começado.

A proposta de Hartle e Hawking usava uma base diferente, chamada mecânica quântica, para explicar como o Universo teria iniciado a partir do nada.

Ao mesmo tempo em que amarrou uma ponta solta sobre a concepção do Universo, o trabalho dos físicos nos anos 80 deixou outra pendente - um número infinito de pontas soltas, alguns dizem.

Conforme os cientistas desenvolveram a ideia, chegaram à hipótese de que o Big Bang não teria criado apenas um universo, mas incontáveis universos.

Alguns deles, segundo a teoria Hartle-Hawking, seriam bem parecidos com os nossos - talvez com planetas semelhantes à Terra e sociedades e indivíduos como os existentes em nosso Universo.

Os outros universos teriam diferenças pontuais - uma Terra em que os dinossauros não foram extintos, por exemplo. E haveria universos totalmente distintos dos nossos, sem um planeta Terra ou talvez sem estrelas ou galáxias e com leis da física diferentes. Pode soar como algo improvável, mas as equações elaboradas nessa teoria tornam esses cenários possíveis.

Uma questão crítica surge a partir disso: se há infinitos tipos de universos com infinitas variações em suas leis da física, então, a teoria não é capaz de prever em que tipo de universo nós nos encontramos.

Hawking colaborou com Thomas Hertog, professor da Universidade KU Leuven, na Bélgica, com financiamento do Conselho de Pesquisa Europeu, para tentar resolver esse paradoxo. "Nem eu nem Stephen estávamos satisfeitos com esse cenário", disse Hertog à BBC News.

"Isso aponta que o multiverso surgiu aleatoriamente, e que não podemos falar muito mais sobre isso. Dissemos um ao outro: 'Talvez tenhamos de nos contentar com isso'. Mas não queríamos desistir."

O trabalho final de Hawking é fruto de uma pesquisa de 20 anos com Hertog e resolveu esse quebra-cabeça ao recorrer a novas técnicas matemáticas criadas para estudar outro ramo exótico da Física chamado teoria das cordas.

Essas técnicas permitem que pesquisadores enxerguem as teorias da física de uma forma diferente. E nova elaboração feita pela teoria Hartle-Hawking no estudo conferiu uma ordem ao até agora caótico multiverso.

O trabalho aponta que só podem haver universos com as mesmas leis da física que as nossas. Isso significa que nosso Universo é um universo típico e que as observações feitas a partir de nosso ponto de vista serão úteis no desenvolvimento de nossos conceitos sobre como outros universos surgiram.

Ainda que essas ideias sejam capazes de deixar alguém desorientado, elas ajudarão físicos a elaborar teorias mais completas sobre como o Universo surgiu, segundo Hertog.

"As leis da física que testamos em nossos laboratórios não existiram desde sempre. Elas se formaram depois do Big Bang, quando o Universo se expandiu e resfriou. Os tipos de leis que emergem dependem bastante das condições físicas no Big Bang. Ao estudá-las, buscamos entender melhor de onde vêm nossas teorias físicas, como surgem e se elas são únicas."