As estrelas em universos alternados com diferentes constantes físicas têm planetas potencialmente habitáveis?
Quais poderiam ser as estrelas em outros universos? Os cientistas descobriram que os sistemas estelares, onde a força do decaimento radioativo é mais forte ou mais fraca do que no nosso espaço, podem ter locais adequados para a vida.
As leis da física em nosso universo incluem um número de constantes fundamentais, como a velocidade da luz. Mas muitos modelos científicos permitem que você crie uma vasta gama de universos, chamada de multiverso, onde as leis da física podem diferir. Anteriormente, muitos pesquisadores acreditavam que diferenças suficientemente grandes nas leis da física levariam a universos sem vida, portanto, apenas pequenas variações nas constantes fundamentais deveriam ser permitidas. Para desenvolver essa ideia, os astrofísicos estudaram os universos onde as forças nucleares poderiam ser diferentes.
Naturalmente, não temos evidências exatas da existência de outros universos. Se eles são, então ainda não podemos assisti-los. Mas tal experimento mental responderá à questão fundamental: “Nosso Universo deveria ser como é e, se for assim, por quê?”.
Os cientistas se concentraram na interação, conhecida como força nuclear fraca. Ele é responsável pelo decaimento radioativo, por exemplo, faz com que os nêutrons se decompõem em prótons, elétrons e partículas eletricamente neutras (elétrons neutrinos). Uma maneira de medir a predisposição do universo para a vida é detectar a água líquida na superfície dos mundos. Estudos anteriores mostraram que um universo onde uma força fraca está completamente ausente ainda pode ser considerado habitável. Na nova análise, os cientistas consideraram um cenário em que a força fraca estava presente, mas mais fraca do que a nossa, assim como os casos em que ela se mostrou mais forte. As descobertas sugerem que os nêutrons decairão mais rapidamente em universos com uma força fraca mais forte, portanto o universo primordial é quase desprovido de hélio. Não é ruim se nos concentrarmos na água representada por hidrogênio e oxigênio. Com uma força fraca menor, os nêutrons decaem mais lentamente, formando uma grande quantidade de hélio. Para que o hidrogênio sobreviva sem inclusão em núcleos atômicos maiores, a outra constante fundamental deve ser menor. Ou seja, a proporção de barions, incluindo prótons e nêutrons, para os fótons dos quais a luz é feita deve ser reduzida.
O fraco poder também afeta a forma como as estrelas derramem hidrogênio em átomos de hélio, o que pode afetar as estrelas de vida longa, brilhantes, vermelhas e quentes. Além disso, uma força fraca controla com que frequência os neutrinos interagem com a matéria comum, afetando o processo de esgotamento da energia dos interiores estelares.
Universos com uma força mais fraca tinham b estrelas com uma grande quantidade de deutério (um átomo de hidrogênio com um nêutron adicional dentro do núcleo). Tais objetos seriam grandes, brilhantes e vermelhos. Nos universos com uma força fraca mais forte, as estrelas eram dotadas de uma grande quantidade de hélio-3 (um átomo de hélio liberando um nêutron do núcleo). Eles deveriam exceder o brilho e diâmetro das estrelas do nosso universo. Mas nas mesmas temperaturas, eles costumavam viver muito menos. Os pesquisadores acreditam que as estrelas nos universos alternativos são um pouco diferentes das nossas, mas suas temperaturas, tamanhos, luminosidade e tempo de vida ainda oferecem a possibilidade de vida nos planetas. Em alguns universos, as estrelas passariam por um ciclo evolucionário mais complexo, mas as descobertas sugerem que o universo tem muitas maneiras de criar e sustentar a vida. Pesquisas futuras ajudarão a explorar outros universos possíveis com diferentes poderes e leis.
