A NASA detetou padrões simétricos na radiação cósmica de fundo, sugerindo possíveis dimensões espaciais ocultas.

Um estranho sussurro repetitivo surgiu na luz mais antiga do universo. Mapas apoiados pela NASA da radiação cósmica de fundo mostram uma simetria que não devia estar lá, um padrão tão ordenado que faz os cosmólogos murmurarem sobre dimensões ocultas. Será uma falha, um fantasma da física antiga, ou a primeira fissura na forma como pensamos o próprio espaço?

O mapa da radiação cósmica de fundo—nossa luz fóssil de 380.000 anos após o Big Bang—parece um céu salpicado. Um investigador alterna uma configuração, depois outra. As manchas transformam-se na sua imagem espelhada através da esfera, e algo teimoso recusa-se a desaparecer.

Inclina-mo-nos para ver melhor. O café arrefece, os ombros doem, as janelas de código misturam-se. Parecia que o céu tinha aprendido discretamente um truque. Uma simetria onde devia reinar o caos não é apenas bonito. É suspeito. Um espelho no ruído.

A simetria que não quer desaparecer

Em pontos opostos da radiação cósmica de fundo, os analistas estão a ver flutuações de temperatura que ecoam entre si. O sinal é ténue, escondido nos resíduos dos harmónicos esféricos e multipolos baixos. No entanto, repete-se, sobrevivendo a máscaras, subtração de primeiros planos diferentes e canais alternativos de análise.

Para o leigo, parece um subtil reflexo estampado na luz mais antiga do céu. Para os cosmólogos, é um enigma—porque razão a turbulência do início do universo encaixaria num ritmo tão limpo e equilibrado?

Uma das histórias que circula começa com uma verificação tardia: uma jovem cientista espelhou o mapa ao longo de um grande círculo e mediu os resíduos. O desvio diminuiu mais do que o esperado. Não foi para zero, não por magia, mas o suficiente para provocar uma dúzia de notificações no Slack. Em alguns cortes, a correspondência pairava em algumas partes por milhão, perto da linha onde o acaso se torna suspeito.

Um colega mais sénior foi buscar dados de versões antigas do WMAP, e depois dos mapas de maior resolução do Planck. O ritmo não desapareceu. Mudou um pouco de forma, como qualquer mapa sensível faz, mas manteve-se dentro de um corredor estreito. Isto não é motivo para se lançar um comunicado de imprensa. Mas é razão para fazer perguntas mais difíceis.

O que poderá desenhar uma simetria no céu? Alguns modelos da inflação prevêem alinhamentos subtis, como o famoso “eixo” que teima em não desaparecer. Também se ouve o discreto sussurrar de dimensões espaciais extra: se o início do universo foi influenciado por física fora da nossa brana tridimensional, ondulações podiam deixar impressa uma simetria indeleble na névoa micro-ondas.

Existem explicações mais terrestres. Os padrões de varrimento podem criar ecos. O pó galáctico pode simular ordem quando bem processado. Algoritmos inteligentes às vezes encontram exatamente o que foi pedido. Ninguém está a reescrever a física ainda. O entusiasmo é real. A cautela é maior.

Como testar um sussurro do início dos tempos

O primeiro passo é brutal: tentar destruí-lo. Os analistas rodam o céu, baralham fases, e fazem testes nulos que fariam corar um truque de magia. Dividem os dados por bandas de frequência, comparam mapas de meia missão, e cruzam os dados do WMAP da NASA com os do Planck da ESA, à procura de simetrias que sobrevivam a todos os filtros.

A polarização é o próximo guardião. Mapas de temperatura podem ser confusos, mas a polarização E-mode transporta um registo mais limpo da física primordial. Se a simetria aparecer nos modos E—e não apenas na intensidade comum—é um passo para longe de “artefacto”. Sem eco polarizado, o caso enfraquece rapidamente.

Todos já tivemos aquele momento em que o padrão à nossa frente parece demasiado perfeito para ser aleatório. Os analistas combatem essa sensação gerando milhares de universos sintéticos que partilham os melhores parâmetros conhecidos, mas não têm simetrias escondidas. O mapa real tem de superar esses falsos em múltiplos critérios, não apenas com um truque especial. Sejamos honestos: ninguém faz todos os testes todos os dias. As boas equipas rodizam quem tenta "quebrar" o quê, misturando cepticismo com curiosidade.

O grupo circulou discretamente uma nota de síntese sobre o que a simetria poderia significar, e o que a destruiria à partida. Alguém escreveu na margem: “Se for real, reescreve o primeiro parágrafo de qualquer aula de cosmologia.” A resposta foi mais seca: “Começa com a divisão das meias-missões.”

“Não estamos a afirmar que há dimensões extra,” disse um membro da equipa de análise. “Estamos a dizer que o mapa mostra uma simetria que não deveria existir, a não ser que algo inesperado tenha moldado o universo primordial.”

• Validação cruzada entre instrumentos e frequências.
• Exigir um padrão igual na polarização.
• Testar com pipelines e máscaras independentes.
• Quantificar o efeito de “look-elsewhere” para evitar coincidências.
• Convidar equipas externas a replicar, não apenas repetir.

O que se desbloqueia se a simetria se confirmar

Se o padrão sobreviver a meses de escrutínio científico, isso pode inclinar a área para modelos onde o espaço não é apenas um palco tridimensional, mas uma fatia de algo maior. Dimensões compactas à Kaluza-Klein, cenários de brana ou inflação anisotrópica podem sair do campo do pensamento teórico para os testes laboratoriais.

Há poesia nisso. O universo estaria a insinuar que o nosso “aqui” é só uma projeção, uma sombra de uma geometria mais generosa. O fundo cósmico é a “foto de bebé” do universo. Encontrar uma dobra escondida nessa foto altera toda a história de família. Não são precisas equações para sentir os pelos a eriçarem-se.

Para já, as apostas são tanto culturais como técnicas. A ciência, no seu melhor, mantém sempre duas ideias: respeito pelo que os dados poderão dizer e suspeita de que estamos a ser enganados. Toda grande descoberta começa como uma nódoa num ecrã que alguém se recusa a apagar. Talvez seja esse o caso. Talvez não. O drama real está no processo—transparente, teimoso, tolerante com falsos começos.

Perguntas Frequentes:

• A NASA está a dizer que as dimensões extra são reais?Não. As equipas a trabalhar com dados apoiados pela NASA estão a reportar uma simetria sugestiva que precisa de muito mais testes.
• O que é exatamente a simetria?Um subtil espelhamento das flutuações de temperatura em direções opostas do céu da radiação de fundo, para além do que o ruído aleatório produziria normalmente.
• Isto pode ser um erro nos dados?Sim. Estratégia de varrimento, primeiros planos como pó, ou escolhas na análise podem simular ordem. Por isso é que verificações cruzadas e testes de polarização são fundamentais.
• Quando saberemos mais?À medida que surgem réplicas e as análises de polarização amadurecem. Espere meses, não dias—é um trabalho cuidadoso e lento.
• O que acontece se for real?Os modelos do universo primordial vão ser reformulados, com nova física—possivelmente envolvendo dimensões extra—a passar de especulativo para testável.