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Atualizado 28 de janeiro de 2026 por Sergio A. Loiola

Físicos sugerem que a Massa e as forças fundamentais emergiriam da Geometria da curvatura do espaço-tempo, como a gravidade na Relatividade de Einstein.

Além disso, os cientistas estimam que poderia existir uma nova partícula, a “torstone”, relaciona a torção à curvatura do espaço-tempo, a ser observada em experimentos futuros.

A pesquisa foi publicada na Revista Nuclear Physics B.

representação artística de como a Terra cria uma distorção no espaço-tempo, de acordo com a teoria da relatividade geral. Imagem: NASA. Ajustes Gemini, IA do Google.

A seguir veremos como os físicos embasaram essa nova teoria sobre a emergência da massa a partir da curvatura do espaço, e as implicações que poderia ter caso seja confirmado. Em texto, imagens e vídeos.

A massa poderia de fato emergir do espaço como a gravidade na relatividade de Einstein emerge da curvatura do espaço? Essa abordagem poderia simplificar a física? Deixe seu comentário no final!

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Vídeo 1: A Massa Não Vem Do Higgs? A Geometria Oculta Que Pode Mudar A Física

Vídeo 2: A Geometria Oculta Do Universo Pode Ser A Realização Do Sonho De Einstein

Vídeo 3: Riemann: O Gênio Que Dobrou o Espaço | A Geometria Que Preparou Einstein

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Massa e forças fundamentais emergindo da geometria

Um dos problemas fundamentais da física teórica é compreender a origem das massas dos bósons de gauge e o papel da geometria nas interações fundamentais. 

A geometria do espaço, onde as leis da física se desdobram, pode também conter respostas para algumas das questões mais profundas da física fundamental:

A própria estrutura do espaço-tempo pode estar na base de todas as interações na natureza.

Representação do campo de Higgs, que pode ser desnecessário para explicar porque as partículas têm massa. Imagem: CERN

Richard Pincak e colegas da Academia Eslovaca de Ciências estão propondo que todas as forças fundamentais da natureza e as propriedades das partículas podem emergir da geometria de dimensões extras ocultas.

De acordo com o estudo, o Universo pode conter dimensões invisíveis dobradas em intrincadas formas de sete dimensões, conhecidas como variedades G2 (ou coletor G2).

Tradicionalmente, essas estruturas têm sido estudadas como estáticas. Mas Pincak e seus colegas as consideram dinâmicas: Evoluindo sob um processo chamado fluxo de G2-Ricci, onde a geometria interna muda com o tempo.

“Quando as deixamos evoluir no tempo, descobrimos que elas podem se estabilizar em configurações chamadas sólitons. Esses sólitons poderiam fornecer uma explicação puramente geométrica para fenômenos como a quebra espontânea de simetria,” acrescentou.

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A nova abordagem propõe uma alternativa baseada na torção geométrica, em que o “torstone” poderia ser medido para confirmar

No Modelo Padrão da física de partículas, o campo de Higgs confere massa aos bósons W e Z.

No Modelo Padrão, a massa dos bósons W e Z surge através do mecanismo de Higgs, mas isso requer a introdução ad hoc de um potencial escalar.

Ilustração conceitual da matéria escura. A imagem representa uma região do espaço com algumas centenas de megaparsecs de diâmetro. A matéria escura é uma forma de matéria que não pode ser detectada por telescópios, pois não emite radiação. Acredita-se que a matéria escura fria tenha se formado após o Big Bang. Essa matéria então colapsou sob seu próprio peso para formar vastos halos (amarelos brilhantes) que atraíram matéria normal para formar matéria visível, como as galáxias.(Crédito da imagem: Mark Garlick/Science Photo Library/Getty Images)

A nova abordagem propõe uma alternativa baseada na torção geométrica de variedades G₂, que poderia oferecer uma explicação mais natural para a quebra espontânea da simetria eletrofraca. Isso levanta diversas questões fundamentais:

1- É possível derivar a quebra de simetria diretamente da geometria?

2- Quais são as propriedades das soluções solitônicas do fluxo de Ricci G₂ ? 

3- Quais são as consequências físicas de um mecanismo puramente geométrico?

Isto proporciona uma compreensão mais profunda da interação entre geometria e física de alta energia

Os autores sugerem que a massa poderia, em vez disso, surgir da torção geométrica em dimensões extras, sem a necessidade de um campo de Higgs adicional.

A geometria foi e é um dos pilares da relatividade. Este está site da LF Editorial.

A teoria também relaciona a torção à curvatura do espaço-tempo, oferecendo uma possível explicação para a constante cosmológica positiva que impulsiona a expansão cósmica.

Os autores chegam a especular sobre uma nova partícula, a “torstone”, que poderia ser observável em experimentos futuros.

O objetivo final é expandir a visão de Einstein:

Se a gravidade é geometria, talvez todas as interações sejam geometria. Como observa Pincak:

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A física seria simplificada, e a emergência da massa, da gravidade e das forças fundamentais dispensariam o modelo que depende do Boson de Higgs

Conforme os autores, os resultados obtidos introduzem uma nova estrutura teórica que conecta a geometria diferencial com a física de altas energias, potencialmente ampliando nossa compreensão das forças fundamentais na natureza.

O objetivo é expandir a visão de Einstein: Assim como a gravidade emerge da geometria do espaço-tempo, a massa também pode emergir da geometria.
Imagem: Richard Pincák a et al. – 10.1016/j.nuclphysb.2025.116959

Interpretação Geométrica da Constante Cosmológica: 

A geometria das dimensões extras e a curvatura do espaço-tempo são exploradas, com implicações para a constante cosmológica positiva observada experimentalmente, sugerindo que a geometria das dimensões extras pode estar diretamente relacionada à curvatura do nosso universo.

Esse resultado destaca o potencial da torção para desempenhar um papel fundamental na física de altas energias, particularmente em modelos que vão além do Modelo Padrão.

Solitons, influenciados pela torção, induzem a quebra de simetria que leva à geração de bósons de gauge massivos, oferecendo uma alternativa geométrica ao mecanismo de Higgs.

Ou seja, a física seria simplificada, e a emergência da massa, da gravidade e das forças fundamentais dispensariam o modelo que depende do Boson de Higgs.

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Bibliografia

Revista Nuclear Physics B

Artigo: Introduction of the G2-Ricci flow: Geometric implications for spontaneous symmetry breaking and gauge boson masses
Autores: Richard Pincák, Alexander Pigazzini, Michal Pudlák, Erik Bartos
DOI: 10.1016/j.nuclphysb.2025.116959

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Teoria Sugere que a Massa e as Forças Fundamentais Emergiriam da Geometria do Espaço

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