O universo infinito pode ser paradoxalmente finito

Hoje sabemos que o universo teve início há 13,8 bilhões de anos e que vem se expandindo desde então. Se o Universo tem 13,8 bilhões de anos, ou seja, a idade é finita. Quanto ao tamanho existem duas opções: ou o Universo é finito e tem tamanho, ou é infinito e se estende para sempre. Ambas as opções são instigantes. O infinito pode ter uma forma e como ele se correlaciona com um Universo de idade finita que começou com uma singularidade de tamanho finito?

É importante responder à questão de saber se o Universo é finito ou infinito, porque qualquer uma das respostas será surpreendente e terá implicações diferentes para a nossa compreensão e modelagem do Universo.

A informação não pode viajar mais rápido que a luz. Isso significa que só podemos ver partes do universo cuja luz teve tempo de chegar até nós nos últimos 13,8 bilhões de anos. Quando olhamos para fora, o que vemos é uma esfera centrada em nós, o universo observável.

Um universo finito significaria que existe um limite, um fim para essa coisa massiva. Embora admitam que isto é difícil de avaliar, há uma espécie de vantagem que ajuda a explicar o argumento finito.

Portanto, o universo observável é uma esfera com raio de 45 bilhões de anos-luz. Contém cerca de 200 bilhões de galáxias, cada uma com centenas de milhares de milhões de estrelas. Portanto, para nós, há uma vantagem: estamos olhando para o passado até que não haja mais passado.

Essa vantagem é realmente mais parecida com uma vantagem no tempo e, em certo sentido, sem sentido. O universo real é com certeza maior do que podemos ver. Mas quanto? Existem duas opções – ou o universo é realmente grande, mas finito, ou é verdadeiramente infinito.

A infinidade espacial do cosmos é um dos problemas científicos mais complexos e controversos. Os antigos filósofos e astrônomos tentaram resolver esta questão através das construções lógicas mais simples. Para isso, bastava supor que era possível chegar ao suposto limite do Universo. Mas se você estender a mão neste momento, a borda será recuada uma certa distância. Esta operação pode ser repetida inúmeras vezes, comprovando a infinidade do Universo.

É difícil imaginar um universo infinito, mas não é menos difícil tentar imaginar como seria um mundo limitado. A questão óbvia neste caso seria: o que existe além do fim do Universo? É um grande vazio? Para tornar tudo ainda mais confuso, parece que um Universo finito pode ter um exterior mesmo que não tenha um fim.

Primeiro é preciso definir o que se entende por “finito” ou “infinito”. Não faz sentido dizer que o universo tem um limite, porque então você terá que perguntar o que acontece se você for até o limite e der mais um passo. Isso significa que a única alternativa para o universo ser infinito é que ele de alguma forma se enrole como uma esfera ou cilindro, de modo que você possa ir para sempre sem atingir um limite, mas eventualmente retornará ao ponto de partida.

Os resultados reenviados mostram que o espaço é plano. Além disso, o espaço parece igual em todas as direções, com estrelas e galáxias. Tudo isso indica que o espaço é infinito, pois é muito difícil imaginar que um espaço plano possa terminar em algum lugar.

Não há conflito óbvio entre um Universo de tamanho infinito e uma idade finita. Mas o Universo infinito é um modelo matemático. Não sabemos se isso é verdade ou não, o Universo pode muito bem ter tamanho finito. Da mesma forma, o modelo do Big Bang e da inflação são teorias. Nem sabemos que o tempo existe, poderia muito bem ser apenas um conceito humano para tornar o nosso mundo mais compreensível. Não conhecemos a ordem da natureza suficientemente bem para tirar conclusões firmes, só podemos especular.