O universo é um holograma?

Em 1997, o físico argentino Juan Martín Maldacena propôs um modelo teórico surpreendente segundo o qual a gravidade surge de cordas infinitesimais, finas e vibrantes e pode ser "reinterpretada" em termos físicos. Assim,  este mundo matematicamente intrincado de cordas, que existe em dez dimensões espaciais , nada mais seria do que um holograma : a ação real ocorreria num cosmos mais simples e plano, no qual não há gravidade.

Uma pesquisa recente realizada por uma equipe de físicos japoneses confirma esta teoria com uma série de modelos matemáticos que sugerem que este princípio pode ser verdadeiro.

O modelo avançado por Juan Maldacena sugere que existem 10 dimensões no universo: nove dimensões espaciais e uma dimensão temporal. Os investigadores japoneses que abordaram esta teoria tentaram fornecer provas matemáticas que mostrassem que o princípio holográfico poderia estar certo. Seu estudo foi publicado na revista Nature.

O princípio holográfico sugere que existe uma superfície bidimensional que contém todas as informações necessárias para descrever um objeto tridimensional, neste caso, o universo conhecido pelos habitantes da Terra.

Em essência, o princípio sustenta que os dados contêm uma descrição de um volume de espaço que poderia estar escondido numa região deste cosmos plano, a versão “real” do universo.

Num buraco negro , por exemplo, tudo o que entra nele pode estar contido inteiramente nas flutuações da superfície. Isso significa que os objetos são salvos mais como “memórias” ou fragmentos de dados.

Num sentido mais amplo, a teoria sugere que todo o universo pode ser considerado como “uma estrutura bidimensional projetada num horizonte cosmológico”. Simplificando, podemos dizer que o universo em que as pessoas acreditam viver é na verdade uma projeção tridimensional de um universo 2D alternativo.

Num dos estudos, Yoshifumi Hyakutake da Universidade Ibaraki no Japão e seus colaboradores  calcularam a energia interna de um buraco negro, a posição do seu horizonte de eventos (a fronteira entre o buraco negro e o resto do universo), a sua entropia e outras propriedades baseadas nas previsões da teoria das cordas, bem como os efeitos das chamadas “partículas virtuais” que aparecem continuamente dentro e fora da existência.   No outro estudo realizado, estes cientistas calcularam a energia interna do correspondente universo de dimensão inferior sem gravidade. Os dois cálculos de computador coincidem.

Juan Maldacena acredita que parece que os cálculos estão corretos. Além disso, considera que “são uma forma interessante de demonstrar muitas ideias da gravidade quântica e da teoria das cordas”.

Por sua vez, Leonard Susskind, físico teórico da Universidade de Stanford, na Califórnia, que também foi um dos primeiros teóricos a explorar a ideia de universos holográficos, explica que  “numericamente eles confirmaram, talvez pela primeira vez, algo de o que "o que tínhamos quase certeza, mas ainda era uma conjectura: que a termodinâmica de certos buracos negros pode ser reproduzida a partir de um universo de dimensão inferior."