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Ciência

Cientistas acreditam que partículas podem estar “escapando” para uma quinta dimensão — e isso talvez explique a matéria escura do universo

Um grupo de físicos da Espanha e da Alemanha propôs um modelo teórico intrigante: partículas fundamentais da matéria poderiam interagir com uma dimensão extra invisível. A hipótese tenta explicar um dos maiores mistérios da cosmologia moderna — a origem da matéria escura.
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Tempo de leitura: 3 minutos

O universo conhecido talvez seja apenas uma parte muito pequena da realidade.

Essa ideia, que durante décadas parecia restrita à ficção científica, voltou ao centro das discussões da física teórica após um grupo de pesquisadores europeus sugerir que partículas fundamentais poderiam interagir com uma quinta dimensão oculta.

A proposta foi desenvolvida por físicos da Espanha e da Alemanha e tenta responder uma pergunta que intriga cientistas há décadas: afinal, do que é feita a matéria escura?

Embora invisível, ela parece representar grande parte da matéria existente no cosmos. Mesmo assim, ninguém sabe exatamente sua composição.

Agora, uma teoria envolvendo dimensões extras e partículas chamadas férmions sugere que parte dessa “matéria perdida” talvez esteja conectada a um espaço além das quatro dimensões conhecidas.

O grande problema da matéria escura

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© SolmarVarela – X

O modelo padrão da física descreve com enorme precisão praticamente todas as partículas fundamentais conhecidas, como elétrons, quarks e fótons.

O problema é que ele não consegue explicar a matéria escura.

Os cientistas sabem que ela existe porque seus efeitos gravitacionais aparecem em galáxias, aglomerados cósmicos e no comportamento geral do universo. Sem ela, muitas estruturas simplesmente não permaneceriam unidas.

Mas há um detalhe frustrante: a matéria escura não emite luz, não interage com radiação da maneira convencional e nunca foi detectada diretamente.

Segundo estimativas atuais, ela representa aproximadamente 27% de todo o conteúdo do universo. A matéria comum — estrelas, planetas, pessoas e galáxias visíveis — corresponde a apenas uma pequena fração do cosmos.

A hipótese da quinta dimensão deformada

Para tentar preencher essa lacuna, os pesquisadores retomaram uma ideia originalmente proposta em 1999: a chamada “dimensão extra deformada”.

A hipótese sugere que além das três dimensões espaciais e do tempo, existiria uma dimensão adicional invisível, mas fisicamente real.

Essa dimensão não seria acessível diretamente no cotidiano porque estaria “deformada” em escalas extremamente pequenas e complexas.

O estudo, publicado originalmente em 2020 na revista The European Physical Journal C e recentemente retomado por publicações como Popular Mechanics, aplica esse modelo especificamente ao problema da matéria escura.

O papel dos férmions como possíveis “pontes”

Os cientistas concentraram a análise em partículas chamadas férmions.

São elas que formam praticamente toda a matéria comum do universo. Elétrons, quarks e várias outras partículas fundamentais pertencem a essa categoria.

Segundo o novo modelo, determinadas massas de férmions poderiam interagir matematicamente com a quinta dimensão através do que os pesquisadores chamam de “portais”.

Esses portais não seriam portas físicas no sentido tradicional, mas conexões previstas por equações da física teórica.

A hipótese sugere que parte da matéria associada a essas partículas poderia “vazar” ou se manifestar parcialmente nessa dimensão extra, gerando uma espécie de matéria escura fermiónica invisível para nós.

Isso significa que existe um portal real no universo?

Portal
© Getty Images – Unsplash

Não exatamente.

Apesar de manchetes mais dramáticas falarem em “portal para a quinta dimensão”, o estudo não descreve um buraco cósmico ou passagem física semelhante às vistas em filmes de ficção científica.

O que os cientistas propõem é um modelo matemático onde certas partículas poderiam interagir com estruturas dimensionais além da realidade observável.

Tudo isso permanece inteiramente no campo teórico.

Até agora, não existe qualquer evidência experimental confirmando a existência dessa quinta dimensão ou desses supostos portais quânticos.

Mesmo assim, ideias como essa são levadas a sério porque a física moderna ainda possui enormes lacunas quando tenta explicar a matéria escura, a gravidade quântica e a estrutura fundamental do universo.

A física continua procurando algo além do modelo padrão

Nas últimas décadas, diversas teorias tentaram expandir o modelo padrão da física.

Algumas propõem partículas ainda desconhecidas. Outras sugerem simetrias ocultas, universos paralelos ou dimensões extras semelhantes às previstas em certas versões da teoria das cordas.

O novo trabalho entra justamente nesse esforço maior de encontrar uma explicação consistente para fenômenos que a física atual ainda não consegue resolver completamente.

Por enquanto, a quinta dimensão continua sendo apenas uma possibilidade matemática.

Mas talvez o aspecto mais fascinante dessa história seja outro: a ciência moderna começa cada vez mais a considerar seriamente que o universo observável pode representar apenas uma pequena camada de uma realidade muito mais complexa.

 

[ Fonte: La Nación ]

 

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