Por décadas, os cientistas tem especulado sobre a idéia de que nosso Universo é – ou uma vez foi – um holograma gigante, onde as leis da física exigem apenas duas dimensões, mas tudo parece tridimensional para nós.

Como você pode imaginar, não é uma hipótese fácil de provar, mas os físicos dizem que agora têm evidências observacionais do Universo precoce que se encaixa tão bem no chamado princípio de holograma como faz com o modelo padrão do Big Bang.

“Estamos propondo usar este universo holográfico, que é um modelo muito diferente do Big Bang do que o popularmente aceito que depende da gravidade e da inflação”, diz uma das equipes , Niayesh Afshordi da Universidade de Waterloo, em Ontário, Canadá.

“Cada um desses modelos faz previsões distintas que podemos testar à medida que refinamos nossos dados e melhoramos nossa compreensão teórica – tudo nos próximos cinco anos”.

Para ser claro, os pesquisadores não estão dizendo que estamos vivendo em um holograma agora. Eles estão sugerindo que nos estágios iniciais do Universo – algumas centenas de milhares de anos após o Big Bang – tudo estava sendo projetado em três dimensões a partir de um limite bidimensional.

Se você não está familiarizado com o todo Nosso universo é uma saga de holograma, nos anos 90, o físico Leonard Susskind popularizou a idéia de que as leis da física como as entendemos não requerem tecnicamente três dimensões.

Então, como poderia o Universo parecer tridimensional, mas na realidade, é apenas bidimensional?

A idéia básica é que o volume de espaço é “codificado” em um limite – ou um horizonte gravitacional dependente do observador – o que significa que ele requer uma dimensão menor do que parece.

Assim como um holograma 3D projetado a partir de uma tela bidimensional, a hipótese afirma que as três dimensões de nosso Universo foram projetadas a partir de um limite bidimensional.

Desde 1997 , mais de 10.000 artigos foram publicados apoiando a idéia , por isso é muito menos louco do que parece.

Agora Afshordi e sua equipe relatam que depois de investigarem irregularidades no fundo de microondas cósmico – o “resplendor” do Big Bang – eles encontraram fortes evidências para apoiar uma explicação holográfica do Universo inicial.

“Imagine que tudo o que você vê, sente e ouve em três dimensões (e sua percepção do tempo), de fato, emana de um plano bidimensional campo”, diz um dos equipe , Kostas Skenderis da Universidade de Southampton, no Reino Unido.

“A idéia é semelhante à dos hologramas comuns, onde uma imagem tridimensional é codificada em uma superfície bidimensional, como no holograma de um cartão de crédito. No entanto, desta vez, todo o Universo está codificado”.

Uma ilustração do começo holográfico do universo e seu surgimento no cosmos que conhecemos hoje.Paul McFadden (via ScienceAlert)

A razão pela qual os físicos até mesmo entreteram o princípio do holograma, em primeiro lugar, é porque, enquanto o modelo padrão do Big Bang soa muito mais sensível, existem algumas lacunas que são tão fundamentais, que mantêm toda a nossa compreensão das leis de Física na baía.

De acordo com o cenário do Big Bang, as reações químicas causaram uma expansão maciça que semeou a formação de nosso Universo, e nos estágios muito iniciais, inflado na velocidade do quebra-pescoço.

Enquanto a maioria dos físicos aceita a realidade da inflação cósmica, ninguém foi capaz de descobrir o mecanismo exato responsável por fazer o Universo expandir mais rápido do que a velocidade da luz, indo de tamanho subatômico para tamanho de bola de golfe quase instantaneamente.

De fato, assim como nossas teorias atuais da relatividade geral e da mecânica quântica não se somam quando tentamos explicar o comportamento de coisas enormes até seus próprios átomos, essas leis fundamentais da física não podem explicar como todos os ingredientes da O Universo poderia ser enrolado em um pacote pequeno de bogglingly mind-bogglingly.

“Uma [hipótese] tentando conciliar os dois, a gravidade quântica, diz que se você ceder uma dimensão espacial, você também pode vala gravidade em seus cálculos para tornar as coisas mais fáceis”, explica Ryan F. Mandelbaum para Gizmodo .

Insira o princípio do holograma.

“É holográfico no sentido de que há uma descrição do Universo baseada em um sistema dimensional inferior consistente com tudo o que vemos do Big Bang”, disse Afshordi Mandelbaum.

Para testar o quão bem o princípio holograma poderia explicar os acontecimentos do Big Bang e suas conseqüências, a equipe construiu um modelo com um tempo e duas dimensões de espaço.

Quando eles inseriram dados reais do Universo, incluindo observações do fundo de microondas cósmico – radiação térmica emitida algumas centenas de milhares de anos após o Big Bang – eles descobriram que os dois se encaixavam perfeitamente.

Como seria o céu se os seres humanos pudessem ver o fundo de microondas cósmico.NatureVideo

Mas há uma captura – só se encaixa perfeitamente quando o Universo modelo não tem mais de 10 graus de largura .

Os pesquisadores dizem que eles estão longe de provar que nosso Universo inicial era realmente uma projeção holográfica, mas o fato de que as evidências observacionais do mundo real poderiam explicar partes faltantes das leis da física em duas dimensões significa que não podemos razoavelmente descartá-la .

Isso significa que há uma chance de que todos estejamos vivendo em um holograma agora? Não exatamente , diz Afshordi – seu modelo só se aplica ao Universo em seus estágios iniciais.

A questão de como as coisas passaram de duas dimensões para três é agora a suposição de qualquer pessoa.

“Eu diria que você não vive em um holograma, mas você poderia ter saído de um holograma “, Afshordi disse Gizmodo . “[Em 2017], há definitivamente três dimensões.”

A pesquisa foi publicada em Physical Review Letters. ScienceAlert .