Durante décadas, os cientistas acreditaram que a expansão do nosso universo está a acelerar, impulsionada por uma força misteriosa chamada energia escura. No entanto, novas pesquisas inovadoras sugerem que esta aceleração pode estar a chegar ao fim, revolucionando potencialmente a nossa compreensão do cosmos e do seu destino final.
A paisagem mutável da energia escura
Esta descoberta inesperada baseia-se em indicações anteriores do Instrumento Espectroscópico de Energia Escura (DESI), que no ano passado apontou para um enfraquecimento da energia escura. Pesquisadores da Universidade Yonsei, na Coreia do Sul, liderados por Young-Wook Lee, propõem agora que a expansão do universo já começou a desacelerar. Se confirmado, isto marcaria uma “grande mudança de paradigma na cosmologia desde a descoberta da energia escura há 27 anos”.
Esta mudança potencial tem implicações significativas na forma como encaramos o futuro do nosso universo. Se a batalha contra a gravidade estiver sendo perdida pela energia escura, a expansão poderá eventualmente ser revertida, levando a uma contração. Este cenário poderá resultar num “Big Crunch” – um colapso cósmico semelhante ao Big Bang a acontecer ao contrário.
Uma breve história da energia escura
O conceito de energia escura surgiu em 1998, quando astrônomos observaram supernovas distantes do Tipo Ia (“velas padrão” devido ao seu brilho consistente, usadas para medir distâncias cósmicas). Estas observações revelaram que as galáxias estavam a afastar-se de nós a um ritmo acelerado. Para explicar este fenómeno, os cientistas introduziram o conceito de energia escura – uma força responsável por esta expansão acelerada.
Nas décadas seguintes, os cientistas determinaram que a energia escura representa aproximadamente 68% do orçamento total de energia-matéria do universo. Além disso, aprenderam que nem sempre foi dominante, parecendo ter começado o seu reinado e acelerado a expansão do Universo há cerca de 5 mil milhões de anos, cerca de 9 mil milhões de anos após o Big Bang.
O quebra-cabeça da supernova e o preconceito relacionado à idade
O mais recente desafio à nossa compreensão da energia escura decorre de um reexame das supernovas do Tipo Ia. O projeto DESI apontou inicialmente para uma desaceleração futura na expansão cósmica. No entanto, Lee e os seus colegas descobriram que o brilho destas supernovas pode ser influenciado pela idade das estrelas progenitoras – isto é, as estrelas que explodiram para as criar.
Especificamente, a equipa descobriu que mesmo depois de padronizar a luz destas supernovas, as provenientes de populações estelares mais jovens pareciam mais fracas do que as provenientes de populações mais antigas. Ao aplicar uma “correção de polarização” para explicar este efeito, os investigadores sugerem que os seus resultados desafiam o modelo padrão atual da cosmologia – o modelo Lambda Cold Dark Matter (LCDM).
Com base numa amostra de 300 galáxias, a equipa estima um nível de significância de 99,99%, indicando que o escurecimento das supernovas distantes do Tipo Ia pode ser atribuído não só à expansão cósmica, mas também a estes efeitos estelares.
Um Universo em Transição
A principal conclusão desta investigação é que o Universo não está actualmente a expandir-se a um ritmo acelerado, mas já entrou numa fase de expansão desacelerada – uma mudança mais substancial do que a anteriormente sugerida pelo DESI.
“No projeto DESI, os principais resultados foram obtidos através da combinação de dados não corrigidos de supernovas com medições de oscilações acústicas bariónicas, levando à conclusão de que, embora o Universo vá desacelerar no futuro, ainda está a acelerar no presente”, explicou Lee. “Por outro lado, a nossa análise – que aplica a correção do preconceito de idade – mostra que o Universo já entrou hoje numa fase de desaceleração.”
O que vem a seguir?
Para solidificar ainda mais estas descobertas, a equipa planeia realizar um “teste sem evolução”, utilizando apenas supernovas jovens do Tipo Ia de galáxias jovens a diversas distâncias. Espera-se que o Observatório Vera C. Rubin, com a sua enorme câmara digital, desempenhe um papel crucial nesta investigação.
“Nos próximos cinco anos, com o Observatório Vera C. Rubin a descobrir mais de 20.000 novas galáxias hospedeiras de supernovas, medições precisas da idade permitirão um teste muito mais robusto e definitivo da cosmologia das supernovas,” afirmou Chul Chung, um membro da equipa.
A imagem emergente sugere um universo que está a passar por uma transição significativa – uma transição que poderá remodelar a nossa compreensão da evolução cósmica e do destino final do cosmos. > As implicações de um universo em desaceleração são profundas, levando potencialmente a um destino de longo prazo para o nosso universo muito diferente do anteriormente previsto.
