Dacă Big Bangul nu a fost începutul absolut al existenței, ci doar nașterea unei noi etape cosmice? Laureatul Nobel Roger Penrose propune o teorie spectaculoasă în care universul trece prin cicluri succesive, iar urmele unui univers anterior ar putea fi ascunse în radiația cosmică rămasă din primele momente ale celui actual. Problema este că indiciile căutate de cercetători nu au fost confirmate convingător, iar una dintre cele mai îndrăznețe idei despre originea cosmosului rămâne o ipoteză controversată.
O teorie care schimbă radical povestea Universului
Fizicianul și matematicianul britanic Roger Penrose propune, prin teoria cosmologiei ciclice conforme (CCC), o perspectivă radical diferită asupra istoriei cosmice. În locul unui univers cu un început și un sfârșit absolut, modelul descrie o succesiune fără sfârșit de epoci cosmice, numite aeoni.
Potrivit acestei ipoteze, fiecare aeon începe cu un eveniment asemănător Big Bangului și evoluează până într-un viitor extrem de îndepărtat. În acel stadiu, găurile negre se evaporă treptat prin radiația Hawking, iar materia masivă ar putea dispărea în cele din urmă. Universul ar ajunge să fie dominat de particule fără masă, precum fotonii.
Aici intervine ideea esențială a lui Penrose: într-un univers dominat exclusiv de entități fără masă, distincția fizică dintre scări extrem de mari și extrem de mici poate fi tratată diferit din perspectiva geometriei conforme. Astfel, sfârșitul unui aeon ar putea fi conectat matematic cu începutul următorului.
Este o ipoteză teoretică îndrăzneață, nu dovada că universul a trecut deja printr-un număr infinit de cicluri.
„Punctele Hawking”: urmele unui univers dispărut?
Cea mai spectaculoasă parte a teoriei privește posibilele urme lăsate de găurile negre dintr-un aeon anterior. Penrose și colaboratorii săi au sugerat că evaporarea găurilor negre supermasive ar putea produce semnale care să supraviețuiască tranziției dintre două epoci cosmice.
Aceste semnale ipotetice, numite puncte Hawking, ar putea apărea ca regiuni circulare neobișnuite în radiația cosmică de fond în microunde (CMB) — lumina foarte veche rămasă din perioada în care Universul devenise suficient de rece pentru ca fotonii să circule liber.
În 2020, o echipă de cercetători, inclusiv Penrose, a publicat în revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society un studiu care susținea existența unor asemenea anomalii în datele sateliților Planck și WMAP.
Descoperirea ar fi fost remarcabilă dacă interpretarea s-ar confirma: anumite structuri observate pe cer ar putea conține informații despre o epocă anterioară Big Bangului nostru.
Ce au arătat verificările independente?
Aici povestea devine mult mai complicată. În 2020, cercetătorii Dylan Jow și Douglas Scott au reevaluat semnificația statistică a presupuselor puncte Hawking. După luarea în calcul a incertitudinilor privind dimensiunea structurilor căutate, excesul observat în datele Planck corespundea unui nivel de încredere de aproximativ 87%, insuficient pentru a susține o detecție semnificativă statistic.
Un studiu publicat în 2022, care a folosit metode de analiză de înaltă rezoluție și instrumente de învățare automată, nu a găsit dovezi statistice convingătoare pentru punctele Hawking sau pentru alte structuri circulare asociate teoriei.
În 2023, o altă analiză a datelor Planck a raportat unele excese de candidați, dar nu a identificat structuri circulare semnificative statistic. Prin urmare, datele disponibile nu confirmă existența urmelor unui univers anterior. Acest lucru nu infirmă definitiv modelul CCC, dar arată că dovezile observaționale sunt încă insuficiente.
Va putea fi demonstrată teoria în următoarele decenii?
Instrumentele astronomice viitoare ar putea permite măsurători mai precise ale radiației cosmice de fond și verificări mai riguroase ale predicțiilor teoriei. Totuși, nu există garanția că telescoapele viitoare vor confirma punctele Hawking sau că vor demonstra existența unor universuri anterioare.
Miza este uriașă. Dacă modelul ar primi confirmări observaționale solide, ar putea schimba felul în care înțelegem începutul cosmic, evoluția găurilor negre și natura timpului. Dar chiar și atunci, întrebarea dacă Universul are un început absolut ar necesita o analiză atentă a implicațiilor teoretice.
Deocamdată, teoria lui Penrose rămâne una dintre cele mai provocatoare alternative la imaginea cosmologică standard: o posibilă poveste fără primul capitol, în care fiecare sfârșit cosmic ar putea pregăti începutul unei noi lumi.
