A estimativa mais precisa que os astrofísicos fizeram até agora argumenta que o universo é composto por 66,2% de energia escura, 28,8% de matéria escura e os 5% restantes. a matéria convencional monopoliza-a com o qual todos estamos familiarizados. E do qual nós mesmos somos constituídos. É muito surpreendente, até um pouco perturbador, que a matéria que podemos observar represente apenas 5% dos ingredientes fundamentais do cosmos.
A melhor ferramenta que os cosmólogos possuem para compreender os mecanismos que governam o comportamento das grandes estruturas do universo é a teoria da relatividade geral de Einstein. Ao longo do último século, foi testado inúmeras vezes e, até agora, sempre saiu ileso. No entanto, para os cientistas, encontrar uma brecha numa teoria tão sólida e aparentemente inabalável não é um problema. O oposto; Isso lhes dá a oportunidade de desenvolver uma nova física.
Isto é precisamente o que um grupo de investigadores da Universidade de Michigan está a tentar fazer. E, surpreendentemente, as medidas com as quais descrevem a taxa de crescimento das grandes estruturas do universo, como, por exemplo, agrupamentos de galáxias, entrar em conflito com as previsões da teoria geral da relatividade. Segundo os cálculos destes cientistas, estas grandes estruturas evoluem a uma velocidade mais lenta do que o previsto pela teoria de Einstein. Quem sabe estaremos no limiar daquela tão esperada nova física.
A energia escura está na mira de muitos astrofísicos
A energia e a matéria escuras não são escuras porque têm conotações sombrias. Nem muito menos. Os físicos descrevem-nos desta forma porque, apesar de terem consciência da sua existência, quase não sabem nada sobre eles. Nem mesmo os instrumentos mais precisos desenvolvidos pelo homem são capazes de identificar a presença de matéria escura. No entanto, os cientistas sabem que ele está lá, no cosmos, porque observam os seus efeitos gravitacionais na matéria comum, e podem medir e avaliar este mecanismo.
Muitos físicos sustentam que a energia escura é responsável pela expansão acelerada do universo.
A energia escura é tão enigmática quanto a matéria escura. Talvez ainda mais porque os astrofísicos ainda sabem menos sobre isso. Porém, boa parte dos pesquisadores defende que ela é responsável por a expansão acelerada do universo. Os pesquisadores da Universidade de Michigan que mencionei algumas linhas acima defendem esta tese, mas seus cálculos permitiram identificar uma disparidade entre as previsões da relatividade geral e o que observaram. Minh Nguyen, o físico que lidera este estudo, explica isso muito claramente:
“À medida que o tempo cósmico passa, um pequeno grupo de matéria inicial atrai e acumula mais matéria graças à interação gravitacional […] Esse acúmulo de matéria persiste e aumenta sua densidade a ponto de entrar em colapso. Isso é o que chamamos de ‘crescimento’ […] “Se nestas circunstâncias a gravidade atua como um amplificador capaz de reforçar as perturbações da matéria e estimular o crescimento das grandes estruturas do cosmos, a energia escura atua como um atenuador capaz de inibir essas perturbações e desacelerar o crescimento da estrutura.”
A conclusão a que Nguyen e os seus colegas chegaram é emocionante: “Ao estudar os mecanismos que permitem que as estruturas cósmicas se agrupem e cresçam, podemos tentar compreender melhor a natureza da gravidade e da energia escura”. A sua declaração de intenções lembra-nos o quanto ainda não sabemos não só sobre a energia escura, mas também da gravidade. Em última análise, estes dois mecanismos actuam como os verdadeiros motores do universo, e conhecê-los um pouco melhor provavelmente permitirá aos físicos prever com mais precisão o destino inevitável do cosmos.
Imagem de capa: Alex Andres
Mais informação: Universidade de Michigan
Em Xataka: O fim do universo: o que a ciência nos diz sobre o destino inevitável do cosmos
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