Universo cresce como um cérebro gigante

O universo pode crescer como um cérebro gigante, de acordo com uma nova simulação de computador. Os resultados, publicados em 16 de novembro nos Relatórios Científicos da revista Nature, sugerem que algumas leis fundamentais desconhecidas, podem governar o crescimento dos sistemas de grande e pequeno porte, desde a descarga elétrica entre as células cerebrais e o crescimento das redes sociais até à expansão das galáxias.

"A dinâmica de crescimento natural é a mesma para as diferentes redes reais, como a Internet ou o cérebro ou as redes sociais", disse o co-autor Dmitri Krioukov, um físico da Universidade da Califórnia em San Diego. O novo estudo sugere que uma única lei fundamental da natureza pode governar essas redes, disse o físico Kevin Bassler, da Universidade de Houston, que não esteve envolvido no estudo.

"À primeira vista, eles parecem ser sistemas bem diferentes, a pergunta é, existe algum tipo de controle de leis que podem descrevê-los?", disse ele. Ao levantar essa questão, "seu trabalho realmente faz uma contribuição muito importante", disse ele. Estudos anteriores mostraram que circuitos cerebrais e de Internet são muito parecidos. Mas apesar de encontrar essa semelhança funcional, ninguém tinha desenvolvido perfeitamente equações para prever como as redes de computadores, os circuitos cerebrais ou as redes sociais crescem ao longo do tempo, disse Krioukov.

Usando as equações da relatividade de Einstein, que explicam como a matéria distorce o tecido do espaço-tempo, os físicos podem refazer o nascimento explosivo do universo no Big Bang, há cerca de 14 biliões de anos, e como ela se expandiu para fora em eras desde então. Assim, a equipa de Krioukov quis saber se o crescimento acelerado do universo poderia fornecer informações sobre as formas de expansão das redes sociais ou dos circuitos cerebrais.

A equipa criou uma simulação de computador que quebrou o universo primordial para as menores unidades possíveis - quanta, espaço-tempo mais minúsculo do que as partículas subatómicas. A simulação associou qualquer quanta, ou nós numa rede massiva celestial, que foram causalmente relacionados. (Nada viaja mais rápido que a luz, por isso, se uma pessoa acerta uma bola na Terra, os efeitos em cascata de eventos nunca poderiam alcançar um alienígena numa galáxia distante, num período de tempo razoável, ou seja, essas duas regiões do espaço-tempo não são causalmente relacionadas)

Como a simulação progrediu, acrescentou mais e mais espaço-tempo para a história do universo, então a sua "rede" de conexões entre a matéria em galáxias, cresceu também. Quando a equipa comparou a história do universo com o crescimento das redes sociais e circuitos cerebrais, encontraram todas as redes ampliadas de forma semelhante: ligações equilibradas entre nós semelhantes com os que já tiveram muitas conexões.

Por exemplo, um amante de gatos ao navegar na Internet pode visitar mega-sites como o Google ou o Yahoo, mas também procurar sites mais extravagantes de gatos ou vídeos do YouTube sobre gatinhos. Da mesma forma, as células cerebrais vizinhas gostam de se conectar, mas neurónios também se vincular a tais "células cerebrais do Google", que são conectados a um monte de outras células cerebrais.

A semelhança estranha entre redes grandes e pequenas é improvável que seja uma coincidência, disse Krioukov. "Para um físico é um sinal imediato de que há uma compreensão em falta de como a natureza funciona", acrescentou. É mais provável que alguma lei desconhecida governe a maneira como as redes crescem e mudam, a partir de células cerebrais menores para o crescimento de mega-galáxias.


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