O Universo pode estar ficando mais desordenado como um todo, mas isso não impede a formação de bolsões de ordem. Um novo modelo de gravidade quântica sugere que, à medida que o espaço se expande, a entropia se espalha, criando condições locais onde galáxias, estrelas, planetas e até a vida podem surgir.
A ideia vem da professora Ginestra Bianconi, matemática da Queen Mary University of London. Seu trabalho, publicado na Physical Review D, aborda um antigo enigma da cosmologia: como o Universo pode se tornar mais complexo enquanto obedece à segunda lei da termodinâmica, que diz que a entropia total deve sempre aumentar?
Entropia se dilui à medida que o espaço se estica
Bianconi usou uma estrutura chamada Gravidade a partir da Entropia, ou GfE, uma abordagem proposta para a gravidade quântica. Em vez de tratar a gravidade como uma força fundamental ou pura curvatura do espaço-tempo, a GfE a conecta à informação e à entropia no nível quântico, baseando-se na mecânica estatística.
Sua análise encontrou uma distinção fundamental. Enquanto a entropia total do Universo aumenta com o tempo, a quantidade de entropia por unidade de volume na verdade diminui à medida que o Universo se expande. Essa queda na densidade local de entropia deixa espaço para estruturas organizadas se desenvolverem sem violar a segunda lei. Em outras palavras, a desordem cósmica geral continua subindo, mas se torna tão diluída que a ordem pode surgir em regiões menores.
Buracos negros e o calor da gravidade
A conexão entre gravidade e termodinâmica não é nova. Ela remonta ao trabalho de Jacob Bekenstein e Stephen Hawking, que mostraram que buracos negros têm entropia e temperatura. O modelo de Bianconi estende essa ligação a todo o Universo, tratando o próprio espaço-tempo como um sistema termodinâmico.
Seus cálculos sugerem que a expansão do espaço, impulsionada pela energia escura, desempenha um papel central. À medida que o Universo se estica, a entropia é redistribuída por um volume maior. Essa redistribuição pode permitir que a complexidade surja localmente, mesmo enquanto a entropia total do cosmos continua sua escalada implacável.
Por que isso importa para entender a vida
Para quem se pergunta como um Universo governado pelo aumento da desordem poderia produzir algo tão intrincado quanto uma célula viva, o trabalho de Bianconi oferece uma resposta possível. A mesma expansão que parece afastar tudo pode também criar as condições para a estrutura e a vida se formarem.
O estudo não afirma ter resolvido o enigma. Ele oferece uma estrutura matemática que alinha expansão cósmica, entropia e o surgimento da complexidade em um único modelo. Se confirmado, isso significaria que a própria força que afasta o Universo também abre espaço para a ordem, e talvez para a própria vida.