Brilho em reatores pode revelar ‘fantasmas’ que ameaçam a estabilidade do Universo

Brilho em reatores pode revelar ‘fantasmas’ que ameaçam a estabilidade do Universo

O físico teórico Eugeny Babichev, da Universidade de Paris-Saclay, na França, propôs uma nova interpretação para o brilho azulado visto em reatores nucleares, conhecido como radiação Cherenkov. Ao apontar que esse fenômeno pode ser a manifestação de “fantasmas” de energia negativa, sua pesquisa conecta um efeito óptico clássico a instabilidades profundas nas leis da gravidade.

A relevância da descoberta está na busca por uma teoria que una a relatividade geral à mecânica quântica. Ao entender a radiação Cherenkov como instabilidade de “fantasmas”, cientistas ganham uma ferramenta para identificar onde teorias atuais falham e onde a nova física pode finalmente ser detectada no vácuo do espaço.

Radiação Cherenkov funciona como espelho para instabilidades quânticas

Em usinas nucleares, partículas que viajam mais rápido que a luz num meio como a água deixam um rastro luminoso azul, comparável ao “boom” sônico de um avião. Babichev demonstra que esse efeito é matematicamente idêntico ao que ocorre quando “fantasmas” surgem em modelos de gravidade modificada. Esses ditos fantasmas não são entidades sobrenaturais, mas partículas teóricas com energia negativa que desafiam a estabilidade do Universo.

Ilustração de ondas de energia em cima de grid; tudo é azulado
Estudo de físico teórico pode ajudar na busca por uma teoria que una a relatividade geral à mecânica quântica (Imagem: Pedro Spadoni via ChatGPT/Olhar Digital)

Normalmente, a existência dessas partículas levaria ao decaimento do vácuo, processo catastrófico no qual o espaço como o conhecemos deixaria de existir. O estudo aponta que a radiação Cherenkov é, na verdade, uma forma controlada dessa instabilidade, na qual o sistema cria partículas para equilibrar as escalas de energia. Essa semelhança permite tratar um fenômeno bem conhecido em laboratório como um modelo para eventos cósmicos extremos.

A diferença fundamental é que, enquanto a luz azul precisa de um meio físico para aparecer, os “fantasmas” de gravidade ocorreriam no vazio absoluto. Isso sugere que o próprio tecido do espaço-tempo pode se comportar como um meio com limites de velocidade próprios para a gravidade. Quando esses limites são rompidos, a natureza responde com a criação de partículas que carregam energia positiva e negativa simultaneamente.

A pesquisa publicada na revista Physical Review D argumenta que essa simetria não é uma coincidência, mas uma propriedade fundamental da matéria interagindo com campos gravitacionais. Ao observar como a luz se comporta em meios densos, físicos podem agora prever como a instabilidade quântica se desenvolve em escalas macroscópicas. O brilho nos tanques de resfriamento torna-se, assim, um simulador prático de teorias que antes eram puramente abstratas.

Essa nova perspectiva simplifica a busca por falhas na teoria da relatividade, pois oferece um padrão visual para o que procurar no cosmos. Em vez de focar apenas em equações complexas, a ciência passa a buscar assinaturas de luz que indiquem a presença dessas perturbações “fantasmas”. A transição da teoria para a observação depende agora de encontrarmos esses mesmos sinais em regiões de gravidade intensa nas profundezas do espaço.

Detecção desses sinais no espaço pode revelar os limites da gravidade

O grande desafio da física moderna é encontrar onde as leis de Einstein param de funcionar. E esses sinais de energia negativa seriam a prova definitiva. Se telescópios detectarem um brilho de Cherenkov no vácuo, isso confirmaria que a gravidade pode ser modificada e que os “fantasmas” são reais. Tal descoberta resolveria o impasse de décadas sobre como a gravidade interage com as menores partículas do Universo.

Explosão de energia azulada
Brilho azulado em reatores nucleares pode ser a manifestação de “fantasmas” de energia negativa, segundo pesquisa (Imagem: Pedro Spadoni via ChatGPT/Olhar Digital)

Babichev sugere que essas configurações instáveis poderiam existir de forma “quase estável” em locais específicos, como nas proximidades de buracos negros. Nesses ambientes, a taxa de instabilidade seria lenta o suficiente para que o sinal de energia negativa persistisse por tempo suficiente para ser captado por sensores desenvolvidos por humanos. Isso transformaria uma ameaça teórica à estabilidade do vácuo numa janela de observação sem precedentes.

Embora o artigo não ofereça um método prático imediato para essa detecção, ele estabelece o roteiro teórico necessário para o futuro. Ao estreitar as possibilidades de quais modelos de gravidade permitem esses fenômenos, a pesquisa descarta teorias inconsistentes e foca naquelas que admitem o decaimento parcial do espaço-tempo. É uma curadoria de possibilidades que orienta a próxima geração de experimentos astronômicos.

A ciência ainda lida com a tensão entre o que vemos e o que as fórmulas prevêem. E os “fantasmas” de energia negativa preenchem uma lacuna essencial nesse entendimento. A ideia de que o vácuo não é apenas um nada, mas um campo que pode “brilhar” sob certas condições de instabilidade, muda a forma como interpretamos a evolução do Universo. Onde antes víamos apenas escuridão, pode haver um fluxo constante de criação de partículas invisíveis.

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Explorar essas fronteiras é o caminho para entender como o espaço se comporta em regimes onde as teorias atuais simplesmente quebram. O brilho azul dos reatores nucleares na Terra pode ser o guia para encontrarmos as mesmas faíscas no horizonte de eventos de galáxias distantes. No fim, essa busca é o que nos permitirá entender se o Universo é tão estável quanto parece ou se vivemos num equilíbrio mantido por “fantasmas”.

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