A energia escura que causa a expansão do universo pode não ser o que parece, dizem cientistas

Antigas galáxias distantes estão dando aos cientistas mais pistas de que uma força misteriosa chamada de energia escura pode não ser o que pensavam.

Os astrônomos sabem que o universo está se expandindo em velocidade acelerada, e há décadas se perguntam o que pode estar apressando as coisas. Eles teorizam que haja uma força poderosa e constante em ação, que se encaixe perfeitamente no principal modelo matemático que descreve o comportamento do universo. Mas eles não conseguem vê-la e não sabem de onde ela vem, por isso a chamam de energia escura.

Ela é tão vasta que se imagina que componha quase 70% do universo – enquanto a matéria comum, como todas as estrelas e planetas, compõe apenas 5%.

Mas resultados publicados no início deste ano por um projeto de pesquisa colaborativo internacional, com mais de 900 cientistas do mundo inteiro, causaram uma grande surpresa. Quando os cientistas analisaram a forma como as galáxias se movem, descobriram que a força que as empurrava ou puxava não parecia ser constante. O mesmo grupo publicou em novembro um novo conjunto de análises, mais amplo, que originou uma resposta semelhante.

“Eu não imaginei que esse resultado pudesse ocorrer durante a minha vida”, diz Mustapha Ishak-Boushaki, cosmólogo da Universidade do Texas em Dallas, que faz parte do projeto.

O que é o projeto colaborativo DESI?

Chamado de Instrumento Espectroscópico de Energia Escura (DESI, na sigla em inglês), ele utiliza um telescópio a sudoeste de Tucson, no estado americano do Arizona, para criar um mapa tridimensional do universo ao longo de 11 bilhões de anos, para ver como as galáxias se aglomeraram no tempo e no espaço. Isso dá aos cientistas informações sobre como o universo evoluiu, e para onde ele pode estar se encaminhando.

O mapa que estão construindo não faria sentido se a energia escura fosse uma força constante, como é teorizada. Na verdade, a energia parece estar mudando ou enfraquecendo ao longo do tempo. Se esse for realmente o caso, isso derrubaria o modelo cosmológico padrão dos astrônomos. Isso pode significar que a energia escura seria muito diferente do que os cientistas imaginavam – ou que pode haver algo completamente diferente acontecendo.

“É um momento de grande entusiasmo, e também de alguma perplexidade e confusão”, diz Bhuvnesh Jain, cosmólogo da Universidade da Pensilvânia, que não está envolvido na pesquisa.

A descoberta mais recente do projeto aponta para uma possível explicação a partir de uma teoria mais antiga: que ao longo de bilhões de anos de história cósmica, o universo se expandiu e as galáxias se aglomeraram como previsto pela relatividade geral de Einstein.

A energia escura acabou?

As novas descobertas não são definitivas. Os astrônomos dizem que precisam de mais dados para derrubar uma teoria que parecia se encaixar tão bem. Eles esperam que observações de outros telescópios e análises de novos dados ao longo dos próximos anos determinem se a visão atual da energia escura se mantém ou não.

“A relevância desses resultados atuais é tentadora”, diz Robert Caldwell, físico do Darthmouth College que não está envolvido na pesquisa, “mas não é uma medição inscrita em pedra”.

Por que a energia escura é importante?

Há muita coisa em jogo nessa resposta. Como a energia escura é o maior componente do universo, seu comportamento determina o destino do universo, explica David Spergel, astrofísico e presidente da Fundação Simons. Se a energia escura é constante, o universo vai continuar a se expandir eternamente, ficando cada vez mais frio e vazio. Se a força dela estiver aumentando, o universo vai se expandir tão rapidamente que se destruirá, um evento que os astrônomos chamam de “Big Rip”, a Grande Ruptura.

“Não é motivo de pânico. Se for isso que estiver em curso, só vai acontecer daqui a bilhões de anos”, explica Spergel. “Mas gostaríamos de saber mais sobre isso.”