A energia escura acaba sendo ainda mais estranha do que pensávamos

O universo é um lugar estranho: apenas 5% da massa de tudo o que existe é composta de matéria regular. O resto é composto por 25% de matéria escura e 70% de energia escura. A matéria escura já é um fenômeno misterioso, sendo presumivelmente feita de partículas que não interagem com a luz, mas a energia escura talvez seja ainda mais intrigante. Os cientistas sabem que deve existir, mas está cada vez mais estranho.

A energia escura deve existir porque podemos ver como ela afeta a expansão do universo. Sabemos que o Universo está a expandir-se e que esta expansão está a acelerar ao longo do tempo, com base em medições de objetos distantes com um brilho fixo e conhecido. A energia escura é a força teórica que está impulsionando esta expansão mais rapidamente.

No entanto, existem algumas rugas nesta teoria a serem trabalhadas. Uma descoberta estranha é que a força que a energia escura exerceu sobre o Universo ao longo do tempo parece ter mudado, pois parecia ter mais efeito no Universo primitivo do que tem agora – mas muitas pessoas assumiram que isto era algum tipo de erro nas medições, uma vez que as teorias da energia escura geralmente sugeriam que deveria ser constante ao longo do tempo.

Agora, porém, novas evidências de um projecto de três anos chamado Dark Energy Survey sugerem que a energia escura está realmente a mudar ao longo do tempo; uma descoberta que poderia derrubar os atuais modelos físicos do universo.

Isto mostra uma pequena fração do total de dados do DESI do ano 3 em que a estrutura criada pela gravidade é visível. Este é o maior mapa 3D do Universo já feito.
Isto mostra uma pequena fração do total de dados do DESI do ano 3 em que a estrutura criada pela gravidade é visível. Este é o maior mapa 3D do Universo já feito. Colaboração DESI/DOE/KPNO/NOIRLab/NSF/AURA/R. Inspetor

O projeto utilizou dados de um instrumento especial chamado Dark Energy Camera , montado no Telescópio Víctor M. Blanco de 4 metros, no Chile, e do Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI), montado no Telescópio Nicholas U. Mayall de 4 metros, no Arizona. Uma coligação de centenas de investigadores de todo o mundo trabalhou nos dados, incluindo a criação de um mapa 3D do universo que mostra as estruturas criadas pela gravidade – vistas acima.

As descobertas sugerem que a energia escura é dinâmica e muda ao longo do tempo, e que costumava ser mais forte nas fases iniciais do Universo, mas está mais fraca agora. Isto é particularmente estranho porque a maioria dos modelos considera a energia escura como uma força fixa, comparável à gravidade. Mas talvez não seja esse o caso.

“Este resultado é intrigante porque sugere uma física que vai além do modelo padrão da cosmologia”, disse Juan Mena-Fernández, do Laboratório de Física e Cosmologia Subatómica em Grenoble, França. “Se mais dados apoiarem estas descobertas, poderemos estar à beira de uma revolução científica.”

Os cientistas ainda não estão prontos para lançar fora o livro da cosmologia padrão, mas usando ferramentas como o DESI, que podem recolher luz de milhares de galáxias distantes simultaneamente, estão a refinar a sua compreensão da energia escura ao longo do tempo. Mais dados e mais trabalho teórico ajudarão a refinar a compreensão desta estranha força.

“Nossos resultados são um terreno fértil para nossos colegas teóricos à medida que analisam modelos novos e existentes, e estamos entusiasmados para ver o que eles descobrem”, disse Michael Levi, diretor do DESI e cientista do Berkeley Lab. "Qualquer que seja a natureza da energia escura, ela moldará o futuro do nosso Universo. É bastante notável que possamos olhar para o céu com os nossos telescópios e tentar responder a uma das maiores questões que a humanidade já fez."