Ajuste fino do Universo para a vida pode ser uma ilusão

Com informações da Fundação John Templeton - 09/02/2022

Um multiverso fornece uma explicação para o problema do ajuste fino, do porquê nosso cosmos parece ter os parâmetros perfeitamente ajustados para abrigar vida inteligente.
[Imagem: Maayan Harel/FQXi]

Multiverso

Nas últimas décadas, algumas das mentes mais perspicazes da física sentiu-se atraída pelo que se convencionou chamar de "problema do ajuste fino" - ou sintonia fina.

Ao sondar as leis físicas do Universo e determinar com precisão os valores das constantes físicas - como as massas das partículas elementares e as magnitudes das forças - os físicos descobriram que variações surpreendentemente pequenas nesses valores teriam criado um Universo sem vida.

Isso levou a um enigma: Por que as condições físicas do Universo são aparentemente tão bem adaptadas à existência humana?

Alguns físicos explicaram essas condições como acidentais invocando a teoria do multiverso, que propõe que há um número infinito de universos paralelos, cada um com diferentes parâmetros físicos. Dentro dessa estrutura em multiverso, não seria tão surpreendente que os humanos tenham evoluído em uma das realidades paralelas em que as condições são habitáveis para nós.

Mas muitos outros físicos permanecem céticos, tanto quanto aos multiversos quando à ideia de que nosso Universo estaria bem ajustado para a vida.

Ajuste fino desnecessário

Com o apoio do Instituto de Questões Fundamentais (FQXi) e da Fundação John Templeton, a física Miriam Frankel elaborou um extenso relatório no qual ela explora a complexa história da pesquisa sobre o ajuste fino, incluindo possíveis explicações para ela - como aquelas derivadas da teoria das cordas e do multiverso - e avaliando propostas para testar experimentalmente essas explicações direta e indiretamente.

Ocorre que o criterioso levantamento, abarcando as pesquisas mais recentes, encontrou poucas razões para que sequer seja necessário aventar o ajuste fino.

"Acontece que a sintonia necessária para que alguns desses parâmetros físicos deem origem à vida é menos precisa do que a sintonia necessária para captar uma estação em seu rádio, segundo novos cálculos," disse Frankel. "Se for verdade, o aparente ajuste fino pode ser uma ilusão."

Parece que os mecanismos fundamentais do Universo são muito mais tolerantes do que os cientistas pensavam.
[Imagem: Miriam Frankel/FQXi]

Flexibilidade do Universo

Em seu relatório, Frankel observa que a vida pode assumir uma forma muito diferente da que temos ingenuamente imaginado e que, se vários parâmetros físicos forem considerados como variando simultaneamente, essas variações podem aliviar quaisquer problemas aparentes de ajuste fino.

Isso sugere que o Universo pode não ser assim tão finamente ajustado; ele pode ser capaz de produzir vida sob uma gama muito mais ampla de circunstâncias do que se pensava inicialmente.

Por exemplo, muitas vezes foi dito que, mesmo mudanças sutis no equilíbrio das forças que governam o núcleo atômico, ou os valores das constantes fundamentais da natureza, isso poderia afetar a formação de carbono nas estrelas - necessário para o desenvolvimento da vida orgânica - ou afetaria o tempo de vida das estrelas, impedindo-as de fornecer energia suficiente para a existência de planetas habitáveis.

Mas as equações da estrutura estelar podem ter mais soluções do que a maioria das pessoas imagina.

"As estrelas podem continuar a funcionar com variações substanciais nas constantes fundamentais," disse o professor Fred Adams, astrofísico da Universidade de Michigan, cujo trabalho é analisado no relatório. "Além disso, se um processo astrofísico em particular se tornar inoperável, então (frequentemente) outro processo pode tomar seu lugar para ajudar a fornecer energia para o Universo".

"Quando os parâmetros necessários para a vida parecem aparecer em regiões suspeitamente estreitas, procuramos explicações para isso como coincidência ou conspiração cósmica. Descobrir que essas regiões podem ser mais amplas, ou que existem outras regiões que permitem a vida, enfraquece a necessidade de tais explicações. Pode ser que, no final, não haja nenhuma conspiração," disse David Sloan, físico da Universidade de Lancaster, cuja pesquisa também é apresentada no relatório.

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