Pesquisadores podem ter encontrado nova lei sobre a evolução de tudo no Universo

Quando olhamos para o Universo, encontramos estruturas complexas que vão desde a vida como a conhecemos até galáxias e estrelas. Em diferentes áreas do conhecimento, o nível de complexidade parece ser uma questão em aberto: como as estruturas chegaram em níveis tão complexos?

Na Biologia, uma das perguntas é entender como a vida chegou ao que conhecemos hoje. Na Filosofia, a questão de consciência e inteligência que evoluíram para formas cada vez mais complexas. Na Astronomia, perguntas de como as galáxias evoluíram para o que conhecemos hoje permanece até hoje como um grande mistério.

Com essas perguntas em mente, um grupo de pesquisadores de diferentes áreas se juntaram para propor uma nova lei sobre a evolução das coisas no Universo. A lei ficou conhecida como “lei do aumento da informação funcional” que tenta explicar porquê as coisas evoluem para estruturas mais complexas.

Sistemas Complexos

Sistema complexos podem ser encontrados em diferentes áreas que vão desde a Sociologia até a Física. A área foca na compreensão de unidades de um conjunto que uma interage com a outra e possuem uma dinâmica coletiva.

A própria questão de como a vida surgiu é um problema que tem intersecção com sistemas complexos. Podemos entender os seres vivos como uma série de interações complexas entre moléculas que por sua vez possuem interações com seus átomos. Explicar como chegamos a essa nível de complexidade é uma grande questão em aberta.

Complexidade na Física

Na Física, a área de sistemas complexos é extremamente rica para explicar diferentes tipos de problemas. As próprias partículas e interações de partículas se tornam verdadeiros laboratórios. Mas talvez as grandes perguntas estejam dentro da Astrofísica.

Observamos galáxias de diferentes tipos com dinâmicas complicadas. A própria Via Láctea é um exemplo de galáxia do tipo espiral mas observamos outros tipos como elípticas, irregulares e lenticulares. A dinâmica complexa levanta perguntas como: como surgiram?

Uma das missões principais do James Webb Space Telescope é compreender como as galáxias se formaram quando o Universo era jovem. A resposta é tão difícil que há um esforço da comunidade científica para analisar detalhes dos dados para começar a tentar responder a pergunta.

Estudo de sistemas complexos

Alguns pesquisadores da Universidade de Cornell se juntaram para responder a pergunta: por que sistemas complexos, incluindo a vida, evoluem em direção a maiores informações funcionais ao longo do tempo? O estudo juntou astrônomos, físicos, filósofos, mineralogista e cientista de dados para tentar responder.

Segundo o autor do estudo, foi uma das maiores junções entre filósofos e cientistas da natureza para responder a pergunta. Juntos eles introduziram o que chamaram de lei do aumento da informação funcional. Leis ajudam a dar uma direção para compreendermos o motivo por trás do que observamos.

Lei do aumento da informação funcional

No trabalho publicado pela revista PNAS, os pesquisadores relatam que a nova lei diz que um sistema evoluíram se configurações diferentes do sistema forem usadas para uma ou mais funções. Em outras palavras, um sistema tenderá a se tornar mais e mais complexo com o passar do tempo dependendo das funções.

A lei também diz sobre a seleção natural dos sistemas e que só alguns sobreviveriam, ou seja, os mais complexos sobrevivem. Isso é muito semelhante à Teoria da Evolução de Darwin mas expandida para sistemas que não estão vivos, como arranjo de átomos ou até mesmo galáxias.

Críticas

O trabalho recebeu elogios de diferentes pesquisadores que argumentam que esse é um passo para compreensão de sistemas complexos. Porém, alguns também olharam o trabalho com crítica dizendo que não há a necessidade de encontrar uma lei análoga à teoria de Darwin para sistemas não vivos.

A expectativa é que o trabalho sirva para começarmos a responder perguntas que vão desde como galáxias surgiram até como a vida surgiu.