Uma das ideias mais consolidadas da cosmologia moderna, a de que o Universo está se expandindo a uma velocidade cada vez maior, acaba de ser desafiada. Um novo estudo, publicado nesta quinta-feira (6) na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society apresenta evidências de que a expansão cósmica não está acelerando, mas sim desacelerando.
Caso confirmado, o achado pode mudar profundamente o entendimento sobre o destino do cosmos e até mesmo sobre a natureza da misteriosa energia escura. Vale lembrar que, segundo as teorias atuais, essa massa ainda pouco compreendida é associada à responsabilidade de empurrar as galáxias umas para longe das outras.
Reviravolta no paradigma da energia escura
A pesquisa, conduzida pelo professor Young-Wook Lee, da Universidade Yonsei, na Coreia do Sul, reanalisou dados de supernovas do tipo Ia — estrelas que explodem com brilho intenso e que serviram, desde os anos 1990, como “velas padrão” para medir a taxa de expansão do Universo. Foi justamente esse método que levou à descoberta da energia escura e rendeu o Prêmio Nobel de Física de 2011.
Mas a equipe de Lee descobriu um erro de base nesse raciocínio: as supernovas podem não ser tão uniformes quanto se pensava. O seu estudo mais recente revela que a luminosidade dessas explosões depende fortemente da idade das estrelas que as criaram. Supernovas formadas a partir de estrelas mais jovens tendem a ser mais fracas, enquanto as geradas por estrelas antigas brilham com mais intensidade.
Essa diferença, até então negligenciada, teria distorcido as estimativas de distância e levado a conclusões equivocadas sobre a aceleração da expansão cósmica. Quando os pesquisadores corrigiram esse viés sistemático, o modelo padrão da cosmologia (conhecido como ΛCDM, que pressupõe uma energia escura constante) deixou de se ajustar aos dados observacionais.
Universo em desaceleração
Os novos cálculos sugerem que o Universo já entrou em uma fase de expansão desacelerada. “Nosso estudo mostra que a energia escura evolui com o tempo muito mais rapidamente do que se pensava anteriormente”, indica o Lee, em comunicado publicado pela Royal Astronomical Society.
Essa conclusão vai de encontro à visão consagrada desde 1998, segundo a qual o universo está se expandindo cada vez mais rápido. A mudança de perspectiva é tamanha que Lee a compara, em entrevista ao jornal The Guardian, a “abotoar uma camisa com o primeiro botão errado”. Se a premissa inicial for incorreta, todo o modelo precisa ser revisto.
O novo estudo analisou 300 galáxias hospedeiras de supernovas e confirmou, com 99,999% de confiança, que o escurecimento das supernovas distantes decorre em parte da evolução estelar, e não apenas de efeitos cosmológicos. Quando combinados com dados de oscilações acústicas de bárions (BAO), que são ecos sonoros do Big Bang, e da radiação cósmica de fundo (CMB), os resultados apontam para um cenário em que a energia escura diminui gradualmente.
Se tal tendência continuar até que sua força se torne negativa, o Universo pode eventualmente parar de se expandir e começar a encolher. Na prática, isso pode culminar em uma espécie de “Big Crunch”, um fenômeno oposto ao Big Bang.
Debate aberto entre os especialistas
A hipótese de uma desaceleração já havia sido sugerida por outro grupo, o projeto Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI), que também encontrou sinais de que a energia escura pode estar mudando com o tempo. O fato de dois estudos independentes apontarem na mesma direção aumenta o peso das novas evidências, o que tem provocado reações intensas entre os cientistas.
Muitos ainda são céticos em relação aos resultados, e indicam que mais pesquisas precisam ser realizadas. Para confirmar os resultados, a equipe da Universidade Yonsei planeja realizar um “teste livre de evolução”, comparando apenas supernovas de galáxias com a mesma idade em diferentes épocas cósmicas.
O projeto contará com dados do Observatório Vera C. Rubin, nos Andes chilenos, que começou a operar este ano e deverá detectar mais de 20 mil novas galáxias hospedeiras de supernovas nos próximos cinco anos. Os especialistas esperam que essas observações ajudem a esclarecer o que exatamente está ocorrendo no Universo.
Por: Revista Galileu
