A sopa primordial do universo não era líquida: novas evidências científicas

Nos primeiros instantes após o Big Bang, o universo não era apenas quente e caótico — ele escondia uma dinâmica muito mais complexa do que a ciência imaginava. Descobertas recentes divulgadas pelo canal Ciência News revelam que a chamada “sopa primordial” não se comportava como um líquido perfeito, mas como um fluido espesso e altamente interativo, mudando profundamente nossa compreensão sobre o nascimento da matéria.

A Nova Face do Universo Primitivo

De líquido ideal a fluido pastoso

Nos primeiros microssegundos após o Big Bang, o universo atingia temperaturas de trilhões de graus, formando um estado extremo da matéria conhecido como plasma de quarks e gluons. Por décadas, esse plasma foi descrito como um “líquido perfeito”, praticamente sem atrito.

No entanto, um estudo liderado por Yen-Jie Lee, professor do MIT, em parceria com o experimento CMS do Grande Colisor de Hadrons (LHC), mostrou que essa visão estava incompleta. As evidências indicam que o plasma era mais espesso, denso e com comportamento semelhante a um fluido pastoso, reagindo de forma coletiva às perturbações internas.

A Engenharia por Trás da Descoberta

Colisões extremas para recriar o início do cosmos

Para investigar esse estado primordial, os cientistas utilizaram a infraestrutura do CERN, acelerando núcleos de chumbo a velocidades próximas à da luz. As colisões geram pequenas gotas do plasma que existem por menos de um quatrilhonésimo de segundo.

O grande desafio era observar como esse meio reagia à passagem de partículas energéticas, sem que os rastros se sobrepusessem e confundissem os dados. A solução exigiu uma abordagem inédita e extremamente precisa.

O papel estratégico do Bóson Z

Em vez de rastrear pares de quarks, a equipe analisou eventos raros nos quais um quark era produzido juntamente com um Bóson Z. Como essa partícula praticamente não interage com o plasma, ela funciona como uma referência limpa, indicando com precisão onde procurar o rastro do quark afetado pelo fluido.

Dados e Resultados Estatísticos

Uma análise em escala colossal

A solidez dessa descoberta está diretamente ligada ao volume e à qualidade dos dados analisados:

• Mais de 13 bilhões de colisões de íons pesados foram examinadas.
• Aproximadamente 2.000 eventos raros contendo o Bóson Z foram identificados.
• Os resultados confirmaram o modelo híbrido proposto por Krishna Rajagopal, que previa respostas coletivas do plasma, como ondas, redemoinhos e redistribuição de energia.

Implicações para a Ciência Moderna

Uma nova janela para o nascimento da matéria

Este é considerado o primeiro sinal claro e inequívoco de que o plasma de quarks e gluons possui uma dinâmica interna rica e mensurável. A observação direta desses rastros permite medir, com precisão inédita, propriedades como viscosidade, densidade e resposta coletiva do primeiro “líquido” do universo.

Segundo Yen-Jie Lee, trata-se da primeira “fotografia direta” da sopa primordial, um marco que redefine como a matéria se organiza sob condições extremas e ajuda a conectar a física de partículas à evolução cósmica.

Ao revelar que o universo primitivo não era regido por um líquido ideal, mas por um fluido espesso e interativo, a ciência dá um passo decisivo para compreender os primeiros instantes da existência. Essa descoberta não apenas corrige modelos anteriores, como também abre caminho para novas investigações sobre os limites da matéria e as leis fundamentais do cosmos.

Créditos e fontes

Conteúdo baseado no vídeo do canal Ciência News:
“A Sopa Primordial do Universo Não Era Líquida — Era Pastosa”.

Dados científicos provenientes de pesquisas conduzidas no CERN, com participação do experimento CMS e pesquisadores do MIT.