A Teoria do Universo Inflacionário
por Gelson Rocha

Embora a teoria do Big Bang diga que o Universo observável surgiu a cerca de
15 bilhões de anos, essa teoria, no entanto, pressupões que toda a matéria
das bilhões de galáxias que constituem o universo estavam presente desde o
início. A forma da matéria poderia ser diferente, mas ela estava toda lá. A
teoria clássica do "Big Bang" descreve as conseqüências da explosão, mas não
faz nenhuma tentativa para descrever o que "explodiu", como isto aconteceu
e o que causou está explosão. O teorema da conservação da energia nos diz
que nada pode ser criado do nada. Assim, aceitar a Teoria do Big Bang como
um todo e aceitar que não existe uma explicação científica para a origem
de toda a matéria do universo.

Para se descrever a criação do universo pelas leis físicas que incorporam
a conservação da energia, então o universo deve ter a mesma energia de quando
foi criado. Se o universo foi criado do nada, então a energia total teria
que ser zero. Mas o universo é claramente repleto de energia: existem
bilhões de galáxias e um número extraordinariamente grande de estrelas que
compõem o nosso universo observável que contém uma quantidade incomensurável
de massa/energia.
 

Limitações da Teoria do Big Bang.

Teoria do Big Bang explica de forma satisfatória a origem das estrelas,
galáxias
e planetas e, mais importante ainda, os criadores desta teoria afirmaram que
ainda
deveria haver no universo uma "radiação de fundo cósmica" remanescente dessa
explosão.
Com as medições do valor dessa radiação, nas décadas de 70 e 80, essa teoria
ficou popular e passou a ser amplamente aceita. Mesmo assim, várias perguntas
importantes permaneceram em aberto. Questões importantes que a Teoria do Big
Bang não consegue responder:

O que levou o "Ovo cósmico" a explodir?
Por que o universo é tão uniforme em grande escala?
Se a matéria não pode ser criada nem destruída, como poderia tanta matéria
ter surgido do nada?
Por que existem tantos fótons no universo?
Por que aparentemente existe mais matéria do que anti-matéria no Universo?
Que processo físico produziu as flutuações iniciais na densidade de matéria?
 

Teoria do Universo Inflacionário

Em 1979, um jovem Físico chamado Alan Guth, do Massachussets Institute of
Technology
(MIT), nos Estados Unidos, recém doutorado em Física das Partículas,
respondeu a
estas perguntas criando uma nova teoria que é hoje considerada como uma das
maiores
descobertas da cosmologia moderna. A surpreendente teoria de Guth afirma que
no bilionésimo-trilionésimo-trilionésimo de segundo antes do Big Bang, houve
um período
de "Inflação" hiper-rápida que deu início ao Big Bang. Em termos práticos,
podemos
dizer que a Teoria da Inflação descreve a forma pelo qual o universo é
levado a uma
expansão exponencial pelo campo gravitacional repulsivo criado por um falso
vácuo
(uma forma peculiar de matéria cuja existência é prevista pela maior parte das
teorias atuais de partículas elementares). Embora a inflação ocorresse em muito
menos de um segundo, ela poderia ser responsável pela explosão da teoria do Big
Bang, poderia explicar a origem de essencialmente toda matéria existente no
universo
observado e poderia resolver o problema do horizonte (problema da teoria do
Big Bang
relacionado com a uniformidade em larga escala do universo observado).
Poderia também
gerar as perturbações da densidade que posteriormente tornar-se-iam as
sementes da
formação das galáxias.

A concepção da teoria da inflação permite a criação de múltiplos universos.
Outro
aspecto super interessante desta notável teoria é que todo universo
observado pode
ter se evoluído de um minúsculo pontinho e isso nos leva a questões
desafiadoras: se
o universo pode ser criado de uma quantidade mínima de matéria, será que uma
civilização
super avançada não poderia criar novos universos? Se a inflação for
conduzida pela
física das Teorias da Grande Unificação (GUT), tudo o que esta
supercivilização
necessitaria seria uma pequena quantidade de falso vácuo, uma quantidade da
ordem
de 10 elevado a -26 centímetros de comprimento. Enquanto que pela teoria do
Big Bang seriam
necessários 10 elevado a 32 massas solares. O universo inflacionário evolui
essencialmente do nada!
O grande problema para essa supercivilização seria a densidade de massa do
falso
vácuo, que é de fenomenais 10 elevado a 80 gramas por centímetro cúbico!

Bibliografia:
Guth, Alan H. - "O Universo Inflacionário" - Editora Campus.