A energia escura está ficando mais fraca? Novos dados apoiam descobertas surpreendentes

A energia escura está ficando mais fraca? Novos dados apoiam descobertas surpreendentes

Dados recentes apoiam a descoberta de que a energia escura, a força misteriosa que separa as galáxias, diminuiu nos últimos 4,5 mil milhões de anos.

O efeito tornou-se cauteloso pela primeira vez relatado em abril do ano passado, mas os últimos resultados apresentados em 19 de março pela colaboração Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) em uma reunião da American Physical Society em Anaheim, Califórnia, baseiam-se em três anos de coleta de dados, em comparação com um ano para os resultados anunciados em 2024.

“Agora estou realmente prestando atenção”, diz Catherine Heymans, astrônoma da Universidade de Edimburgo, no Reino Unido, e astrônoma do Reino da Escócia.

Se os resultados forem confirmados, isso poderá forçar os cosmólogos a rever o seu “modelo padrão” da história do universo. O modelo geralmente assumia que a energia escura era uma propriedade inerente ao espaço vazio que não mudava ao longo do tempo – uma “constante cosmológica”.

“O desafio foi dado aos físicos para explicar isso”, diz Heymans.

Mapeamento cósmico

O telescópio DESI está localizado no Observatório Nacional Kitt Peak, perto de Tucson, Arizona. Ele usa 5.000 braços robóticos apontar fibras ópticas para pontos selecionados onde galáxias ou quasares estão em seu campo de visão. As fibras então fornecem luz a espectrógrafos sensíveis que medem o quão desviado para o vermelho cada objeto está - isto é, o quanto suas ondas de luz foram esticadas pela expansão do espaço em seu caminho para a Terra. Os pesquisadores podem estimar a distância de um objeto com base em seu desvio para o vermelho para criar um mapa 3D da expansão do universo.

Neste mapa, os investigadores analisam a densidade das galáxias para identificar variações provenientes de ondas sonoras chamadas oscilações acústicas bariónicas (BAOs), que existiam antes das estrelas começarem a formar-se. Estas variações têm uma escala característica que começou em 150 quiloparsecs (450.000 anos-luz) no universo primordial e aumenta com a expansão cósmica; elas cresceram agora por um fator de 1.000 a 150 megaparsecs, tornando-as as maiores estruturas conhecidas no universo atual.

Ao acompanhar a evolução do tamanho dos BAOs, os investigadores podem reconstruir como a taxa de expansão do Universo mudou ao longo dos tempos. Há cerca de 5 mil milhões de anos, a expansão passou de desaceleração para aceleração sob a influência da energia escura. Até ao ano passado, os dados cosmológicos eram consistentes com o facto de a energia escura ser uma constante cosmológica - o que significa que o Universo deveria continuar a expandir-se a um ritmo cada vez mais rápido.

Mas os resultados da última análise do DESI sugerem que a expansão cósmica está a acelerar menos agora do que no passado, o que é inconsistente com a suposição de que a energia escura é uma constante cosmológica. Em vez disso, os dados sugerem que a densidade da energia escura – a quantidade de energia escura por metro cúbico de espaço – é agora cerca de 10% menor do que era há 4,5 mil milhões de anos.