Multiverso

Multiverso é um termo usado para descrever o conjunto hipotético de universos possíveis, incluindo o universo em que vivemos. Juntos, esses universos compreendem tudo o que existe: a totalidade do espaço, do tempo, da matéria, da energia e das leis e constantes físicas que os descrevem. É geralmente usado em enredos de ficção científica, mas também é uma extrapolação possível de algumas teorias científicas para descrever um grupo de universos que estão relacionados, os denominados universos paralelos. A ideia de que o universo que se pode observar é só uma parte da realidade física deu luz à definição do conceito "multiverso".

O conceito de Multiverso tem suas raízes em extrapolações, até o momento não científicas, da moderna Cosmologia e na Teoria Quântica, e engloba também várias ideias oriundas da Teoria da Relatividade de modo a configurar um cenário em que pode ser possível a existência de inúmeros Universos onde, em escala global, todas as probabilidades e combinações ocorrem em algum dos universos. Simplesmente por haver espaço suficiente para acoplar outros universos numa estrutura dimensional maior: o chamado Multiverso.

Os universos seriam, em uma analogia, semelhantes a bolhas de sabão flutuando num espaço maior capaz de abrigá-las. Alguns seriam até mesmo interconectados entre si por buracos negros ou de buracos de minhoca.

Em termos de interpretações da Mecânica Quântica, que, ao contrário da Mecânica Quântica em si, não são cientificamente estabelecidas, a Interpretação de Vários Mundos fornece uma visão que implica um multiverso. Nessa visão, toda vez que uma decisão quântica tem de ser tomada - em termos técnicos, toda vez que há uma redução da função de onda de um estado emaranhado - dois ou mais universos independentes e isolados surgem, um para cada opção quântica possível. Vivemos no universo no qual as decisões quânticas adequadas levam à nossa existência.

Devido ao fato da conjectura de multiverso ser essencialmente ideológica, não havendo, atualmente, qualquer tipo de prova tecnicamente real, a "teoria dos universos paralelos" ou "multiverso" é em essência uma teoria não científica. Nesse ponto, aliada à completa ausência de evidência científica, há ainda a questão concernente à compatibilidade com as teorias científicas já estabelecidas e os rumos diretamente apontados por essas. No conceito de multiverso, imagina-se um esquema em que todas os universos agregavam-se mutuamente por uma infinita vastidão. Tal conceito de Multiverso implica numa contradição em relação à atual busca pela Teoria do Campo Unificado ou pela Teoria do Tudo, uma vez que em cada Universo pode-se imaginar que haja diferentes Leis Físicas.

Ressalta-se, contudo, que a Teoria do Campo Unificado e a Teoria do Tudo são, assim como a Teoria das Cordas e outras similares (em vista dos rigores do Método Científico), pelo menos até o momento, teorias não científicas. A exemplo, a Teoria M prevê que nosso universo possua em verdade 11 dimensões. Factualmente, vivemos em um universo quadridimensional, descrito por três dimensões espaciais e uma temporal interligadas entre si no que se denomina malha espaço-tempo.

Em 1952, Erwin Schrödinger deu uma palestra, em Dublin, onde avisou com entusiasmo a audiência que o que estava prestes a enunciar poderia parecer "lunático".  Ele disse que, quando suas equações Nobel pareciam descrever várias histórias diferentes, estas não eram "alternativas, mas que tudo realmente acontece simultaneamente". Esta é a primeira referência conhecida ao multiverso.

A ideia de que vivemos em um 'multiverso' composto por um número infinito de universos paralelos tem sido, por muitos anos, considerada uma possibilidade científica. A corrida era para encontrar uma maneira de testar a teoria.

Por volta de 2010, cientistas como Stephen M. Feeney analisaram os dados de Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) e alegaram encontrar evidências sugerindo que nosso universo colidiu com outros universos (paralelos) no passado distante. No entanto, uma análise mais aprofundada dos dados da WMAP e do satélite Planck, que tem uma resolução 3 vezes superior à WMAP, não revelou evidências estatisticamente significativas de tal colisão do universo bolhas. Além disso, não havia nenhuma evidência de qualquer atração gravitacional de outros universos nos nossos.

Em 2015, um astrofísico pode ter encontrado evidências de universos alternativos ou paralelos, olhando de volta no tempo para um momento imediatamente depois do Big Bang, embora ainda seja uma questão de debate entre os físicos. Dr. Ranga-Ram Chary, após a análise do espectro de radiação cósmica, encontrou um sinal de que é cerca de 4.500 vezes mais brilhante do que deveria ter sido, com base no número de prótons e elétrons cientistas acreditam que existia no início do universo, assim, demonstrando sinais de colisões com outros universos. 

O conceito de outros universos foi proposto para explicar como nosso próprio universo parece ser ajustado para a vida consciente à medida que a experimentamos.

Se houvesse um número grande (possivelmente infinito) de universos, cada um possivelmente com diferentes leis físicas (ou diferentes constantes físicas fundamentais), alguns desses universos (mesmo que muito poucos) tenham a combinação de leis e parâmetros fundamentais adequados para o desenvolvimento da matéria, estruturas astronômicas, diversidade elementar, estrelas e planetas que podem existir o tempo suficiente para que a vida possa surgir e evoluir.

O princípio antrópico poderia então ser aplicado para concluir que nós (como seres conscientes) só existiríamos em um desses poucos universos que passaram a ser afinados, permitindo a existência de vida com consciência desenvolvida. Assim, enquanto a probabilidade pode ser extremamente pequena que qualquer universo particular tenha as condições necessárias para a vida (como entendemos a vida), essas condições não requerem um design inteligente como uma explicação para as condições do Universo que promovam nossa existência nele.

Uma forma precoce desse raciocínio é evidente no trabalho de Arthur Schopenhauer em 1844, "Von der Nichtigkeit und und Leiden des Lebens", onde ele argumenta que nosso mundo deve ser o pior de todos os mundos possíveis, porque se fosse significativamente pior em qualquer aspecto, poderia não continua a existir.

Max Tegmark e Brian Greene desenvolveram esquemas de classificação para os vários tipos teóricos de multiverso, ou para os tipos de universo que um multiverso pode incluir.

O cosmólogo Max Tegmark forneceu uma taxonomia de universos além do universo observável familiar. Os quatro níveis da classificação de Tegmark são organizados de tal forma que os níveis subseqüentes podem ser entendidos como abrangendo e expandindo em níveis anteriores. Eles são brevemente descritos abaixo.

Uma predição da inflação caótica é a existência de um universo ergódico infinito, que, sendo infinito, deve conter volumes Hubble realizando todas as condições iniciais.

Assim, um universo infinito conterá um número infinito de volumes do Hubble, todos com as mesmas leis físicas e constantes físicas. Em relação a configurações como a distribuição de matéria, quase todas serão diferentes do nosso volume Hubble. No entanto, como existem infinitamente, muito além do horizonte cosmológico, eventualmente haverá volumes do Hubble com configurações semelhantes e mesmo idênticas. A Tegmark estima que um volume idêntico ao nosso deve estar a cerca de 1010115 metros de distância de nós.

Dado o espaço infinito, de fato, haveria um número infinito de volumes Hubble idênticos aos nossos no universo. Isso segue diretamente do princípio cosmológico, onde presume-se que nosso volume Hubble não é especial ou exclusivo.

Universos Bubble - cada disco representa um universo bolha. Nosso universo é representado por um dos discos. Do Universo 1 ao Universo 6 representa-se universos de bolhas. Cinco deles têm diferentes constantes físicas do que o nosso universo.

Na teoria da inflação caótica, uma variante da teoria da inflação cósmica, o multiverso ou o espaço como um todo está expandindo e continuará fazendo isso para sempre, mas algumas regiões do espaço param de se alongar e formar bolhas distintas (como bolsões de gás em um pão crescente). Essas bolhas são embrionárias de nível I do multiverso. Diferentes bolhas podem experimentar diferentes quebras de simetria espontânea, o que resulta em diferentes propriedades, como diferentes constantes físicas.

O nível II também inclui a teoria do universo oscilatório de John Archibald Wheeler e a teoria dos universos fecundos de Lee Smolin.