Estará a energia negra a enfraquecer? Mais de 2000 supernovas lançam dúvidas

Uma das maiores campanhas de observação do cosmos desafia uma das ideias centrais da cosmologia moderna: a aceleração do Universo poderá afinal não ser tão clara quanto se pensava. Mas… o que se passa com a energia negra?

Ilustração de uma Supernova envolta em energia negra


Informação em 3 pontos:

  • Os investigadores analisaram 2373 supernovas para medir a expansão do Universo, revelando resultados inesperados.
  • As medições não confirmam de forma inequívoca a aceleração cósmica, o que levanta dúvidas sobre certas teorias.
  • A energia negra continua em estudo, mas as provas de uma aceleração constante são menos robustas do que se pensava.

Supernovas e o enigma da expansão cósmica

Uma equipa internacional de investigadores analisou 2373 supernovas do tipo Ia, o maior conjunto de dados alguma vez reunido para este fim, utilizando observações do Dark Energy Survey, do Supernova Legacy Survey e do Telescópio Espacial Hubble.

Estas supernovas, conhecidas por explodirem com uma luminosidade constante, são fundamentais para medir distâncias cósmicas. O objetivo era perceber se o Universo está a expandir-se de forma acelerada, constante ou em desaceleração.

Os resultados, publicados na The Astrophysical Journal, mostram um desvio subtil em relação às previsões da teoria da relatividade geral de Einstein.

Segundo Dillon Brout (Universidade de Boston), não é possível afirmar com segurança que exista aceleração. A hipótese de uma expansão linear (constante) revela-se quase tão plausível quanto a do modelo acelerado dominante.

A constante cosmológica (Λ), proposta por Einstein, foi introduzida nas suas equações da relatividade para descrever um Universo estático. Mais tarde rejeitada, viria a ganhar novo sentido como a energia do vácuo, um conceito ligado à energia escura e à expansão acelerada do Universo.

A teoria de Einstein permanece, mas exige afinação

Apesar dos dados não refutarem a existência da energia negra, essa misteriosa força que contraria a gravidade, as evidências de uma aceleração constante são menos sólidas do que o modelo standard previa.

A constante cosmológica de Einstein, proposta em 1917, continua a ser compatível com as observações, mas a forma como atua pode ser mais subtil do que se assumia.

Os físicos Saul Perlmutter (Prémio Nobel), Éric Linder (Berkeley Lab) e Adam Riess (Universidade Johns Hopkins) sublinham que as discrepâncias observadas podem ainda decorrer de ruído estatístico ou incertezas na medição das distâncias cósmicas.

Esta imagem ilustra a evolução do Universo desde o Big Bang até hoje, ao longo de 13,77 mil milhões de anos. Começando com flutuações quânticas, seguiu-se uma fase de rápida inflação, o arrefecimento da matéria, a formação das primeiras estrelas e galáxias, e o aparecimento das estruturas cósmicas.

Um debate em aberto, e um futuro promissor

A análise cobre 10 mil milhões de anos da história do Universo e foi comparada com três cenários distintos: expansão acelerada, desaceleração e crescimento constante. Este último obteve resultados quase tão robustos quanto o modelo acelerado, surpreendendo a comunidade científica.

Apesar de não invalidar as investigações dos últimos 25 anos, este estudo aponta para a necessidade de ajustar certas hipóteses dominantes.

Como tal, o debate permanece em aberto, e mais dados, sobretudo dos futuros telescópios como o Euclid e o Vera Rubin Observatory, serão essenciais para clarificar o papel da energia negra.