Durante décadas, os físicos têm lutado para explicar por que o Universo está se expandindo mais rápido em vez de desacelerar. A explicação padrão, “energia escura”, permanece misteriosa, levando os cientistas a explorar teorias alternativas. Agora, investigadores da Universidade de Bremen e da Universidade da Transilvânia de Brașov propõem uma mudança radical: a aceleração não é causada por uma força invisível, mas pela própria estrutura do espaço-tempo.

O problema da energia escura

Desde o final da década de 1990, observações de supernovas distantes revelaram que a expansão do Universo está a acelerar. Isto levou à hipótese da energia escura, uma forma hipotética de energia que constitui cerca de 68% do Universo e neutraliza a força da gravidade. Apesar da sua prevalência em modelos cosmológicos, a verdadeira natureza da energia escura é desconhecida, levantando questões fundamentais sobre a nossa compreensão do cosmos.

Gravidade de Finsler: uma nova abordagem geométrica

A nova estrutura, detalhada num artigo publicado no Journal of Cosmology and Astroarticle Physics, depende de uma extensão da relatividade geral de Einstein chamada gravidade de Finsler.

Ao contrário da relatividade geral, que assume uma estrutura geométrica rígida para o espaço-tempo, a gravidade de Finsler permite uma geometria mais flexível e dinâmica. Isso significa que a forma como a matéria, especialmente os gases, interage com a gravidade pode ser descrita com mais detalhes. A equipe recalculou as equações de Friedmann (que descrevem a expansão do Universo) usando esta estrutura mais generalizada.

Aceleração sem energia escura

Os resultados foram surpreendentes: as equações modificadas de Friedmann prevêem naturalmente uma expansão acelerada do Universo mesmo na ausência de energia escura. A aceleração não surge de uma força exótica, mas da geometria subjacente do próprio espaço-tempo.

“Esta é uma indicação emocionante de que podemos ser capazes de explicar a expansão acelerada do Universo, pelo menos em partes, sem energia escura, com base numa geometria do espaço-tempo generalizada”, disse o Dr.

O que isso significa

Isto não elimina totalmente a energia escura, nem derruba o Modelo Padrão da noite para o dia. Em vez disso, sugere que alguns efeitos atualmente atribuídos à energia escura podem, na verdade, resultar de uma descrição mais matizada da gravidade. O trabalho abre novos caminhos para a compreensão da expansão do Universo e das leis fundamentais que o regem.

As implicações são significativas: se for validado, isto poderá remodelar a nossa compreensão da cosmologia e da própria natureza da gravidade. A investigação da equipa fornece uma alternativa convincente ao paradigma da energia escura, oferecendo uma solução potencial para um dos maiores mistérios da física moderna.