68% do universo pode não existir

Pablo Carlos Budassi / Wikimedia

Conceito artístico do aspecto de todo o Universo conhecido / observável numa única imagem radial logarítmica, por Pablo Carlos Budassi

Conceito artístico do aspecto de todo o Universo conhecido / observável numa única imagem radial logarítmica, por Pablo Carlos Budassi

O modelo actual padrão que explica como o Universo começou e evoluiu, o Lambda Cold Dark Matter, diz que a matéria comum – o Homem, os planetas, as estrelas – representa apenas cerca de 5% da densidade do Universo, e a matéria escura mais 27%. Os restantes 68% serão energia escura.

No entanto, um novo estudo da Universidade Eötvös Loránd, na Hungria, e da Universidade do Havaí, nos EUA, questiona se a energia escura existe realmente, citando simulações de computador que explicam a estrutura mutável do cosmos sem necessidade de recorrer a essa misteriosa substância, que até hoje não conseguimos detectar.

A teoria geral da relatividade de Einstein, criada em 1915, constitui a base para a história da origem mais consensualmente aceite do Universo, que diz que o Big Bang iniciou a sua expansão há cerca de 13,8 mil milhões de anos atrás.

O problema é que as equações desta teoria são incrivelmente complicadas, pelo que os físicos tendem a simplificar partes delas, para as tornar um pouco mais fáceis de trabalhar. Quando os modelos são construídos a partir dessas versões simplificadas, pequenos buracos podem transformar-se em grandes discrepâncias.

“As equações de Einstein que descrevem a expansão do Universo são tão complexas matematicamente que durante cem anos não foram encontradas soluções para o efeito das estruturas cósmicas”, explica László Dobos, co-autor do estudo.

“Sabemos, por observações muito precisas de supernovas, que o Universo está a acelerar, mas ao mesmo tempo dependemos de aproximações grosseiras às equações, que podem introduzir efeitos colaterais sérios, como a necessidade de introduzir a “energia escura” nos modelos projectados para se ajustarem às observações”, disse.

Energia escura

A energia escura nunca foi directamente observada – foi apenas inferida através dos seus efeitos sobre outros objectos. As suas propriedades e existência ainda são puramente teóricas, apresentadas pela primeira vez na década de 1990, com base na observação de supernovas do tipo Ia.

Esta pesquisa foi instrumental na propagação da aceitação da ideia de que a energia escura é o motor que acelera a expansão do Universo, tendo dado aos físicos envolvidos no estudo, Saul Perlmutter, Brian Schmidt e Adam Riess, o Prémio Nobel de Física em 2011.

Mas outros estudos têm questionado a validade da conclusão. De acordo com o novo estudo, por exemplo, as discrepâncias que obrigaram à criação do conceito de energia escura poderiam ter surgido a partir das partes da teoria ignoradas por uma questão de simplicidade.

Os investigadores criaram uma simulação computacional, mais exacta do que cálculos humanos, de como o Universo se formou, com base na sua estrutura de larga escala.

Essa estrutura aparentemente adopta a forma de uma espécie de “espuma”, onde as galáxias são encontradas nas paredes finas de cada bolha, mas há grandes bolsas vazias no meio da “espuma”, essencialmente desprovidos de matéria – normal ou escura.

A simulação

A equipa simulou como a gravidade afectaria a matéria nessa estrutura e descobriu que, em vez de o Universo se expandir de uma forma uniforme, diferentes partes do Universo expandir-se-iam a velocidades diferentes.

Mais importante, porém, é que a taxa média global de expansão ainda é consistente com as nossas observações, e aponta para uma expansão acelerada. O resultado final é o que a equipa de investigadores chama de modelo Avera.

A animação acima mostra a expansão do Universo de acordo com o modelo Lambda-CDM da cosmologia tradicional, que inclui a energia escura (à esquerda), o modelo Avera, que considera a estrutura em “espuma” do Universo e dispensa a energia escura (ao centro), e o modelo original de Einstein-de Sitter, também sem energia escura (à direita).

“A teoria da relatividade geral é fundamental para entender o modo como o Universo evolui. Nós não questionamos a sua validade, mas a das soluções aproximadas“, comentou Dobos.

“Os nossos resultados baseiam-se numa conjectura matemática que permite a expansão diferencial do espaço, coerente com a relatividade geral, e mostram como a formação de estruturas complexas da matéria pode explicar a aceleração sem energia escura”, conclui o físico.

O estudo foi publicado na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

PARTILHAR

6 COMENTÁRIOS

  1. Mesmo que isto seja uma “notícia de 1º de Abril”, o correcto deveria ser “expandir-se-iam” em vez de “expandiriam-se”.

RESPONDER

Casaco e guitarra de Kurt Cobain vão a leilão (e valem milhares de euros)

O casaco que o líder dos Nirvana usou no lendário concerto MTV Unplugged in New York vai ser leiloado, com um preço de venda estimado em 270 mil euros. Uma guitarra de Cobain pode ficar …

"50 sombras" da Idade Média. Páginas censuradas de um livro francês encontradas nos EUA

As páginas de um romance medieval foram descobertas nos arquivos da Diocese de Worcester, no estado norte-americano de Massachusetts.  Investigadores descobriram uma versão perdida de um romance medieval, que contém cenas eróticas. O poema francês - …

A tecnologia usada na Bitcoin também está a ser usada para encontrar o amor

Várias dating apps (aplicações de encontros) estão a recorrer ao blockchain para que os seus utilizadores possam encontrar a cara-metade de uma forma mais segura e transparente. O Tinder é provavelmente a dating app mais usada …

Elon Musk quer enviar passageiros para o Espaço já no próximo ano

O bilionário Elon Musk, também fundador da fabricante de automóveis elétricos Tesla, fez um anúncio surpreendente: quer que pôr passageiros no Espaço já em 2020. “Isto pode soar totalmente louco, mas queremos tentar entrar em órbita …

Cientistas reverteram principal sintoma da esquizofrenia em camundongos

Um medicamento que está atualmente a ser desenvolvido para tratar a leucemia reverteu (em camundongos) um sintoma de esquizofrenia anteriormente intratável: o enfraquecimento da memória de trabalho. A memória de trabalho é um processo cerebral fundamental usado …

Para as criaturas marinhas, as doenças infecciosas são a sentinela da mudança

Uma recente investigação analisou as mudanças nas doenças relatadas em espécies submarinas num período de 44 anos. A conclusão não surpreende: a saúde dos oceanos está a piorar a passos largos. A compreensão das tendências oceânicas …

Solidariedade e ambiente. Nos EUA, já é possível doar as suas peças Lego

Nunca somos demasiado velhos para brincar com peças Lego. No entanto, se estiver a ficar sem espaço para as arrumar e estiver à procura de uma forma de garantir que os seus blocos acabam em …

Eis os primeiros smartphones pensados e fabricados em África

https://vimeo.com/365789486 No Ruanda nasceram os primeiros rebentos do grupo Mara, que anunciou o lançamento dos seus dois primeiros smartphones. São os primeiros a serem totalmente fabricados em África. Estes são os dois primeiros smartphones totalmente fabricados em …

Siza Vieira recebe Grande Prémio da Academia de Belas-Artes francesa

O arquitecto Álvaro Siza Vieira recebeu o Grande Prémio de Arquitetura da Académie des Beaux-Arts, pelo conjunto do seu percurso, no valor de 35 mil euros. “É uma grande honra, porque é um prémio importante. É …

Para os jovens refugiados, um telemóvel pode ser tão importante quanto comida ou água

Entre 2015 e 2018, mais de 200.000 jovens não acompanhados reivindicaram asilo na Europa. Muitos deles, agora na União Europeia, têm uma coisa em comum: os seus smartphones. Não são apenas ferramentas para entretenimento nem uma …