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(Coldcreation / Wikimedia Commons).

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A distorção da luz pode dizer a natureza da energia escura

A cosmologia é uma área associada à astronomia que estuda a origem, a evolução e o fim do universo. Mas por tratarem-se de escalas muito amplas, a tarefa torna-se extremamente complicada. Dentre os principais mistérios do universo está a energia escura. Não sabemos o que ela é, mas sabemos que de alguma forma ela acelera a expansão do universo.

Basicamente, o universo começou como um único pontinho. Mas em alguns instantes ele já alcançava tamanhos colossais. Desde então, o universo se expande. Embora já fosse um debate na ciência, Edwin Hubble ganhou destaque ao sugerir a expansão do universo. Sim, ele é aquele mesmo cara que deu o nome ao poderoso Telescópio Espacial Hubble. 

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Antes disso, até mesmo Einstein sugeriu que o universo se expandia, como mostrava, de certa forma, a Relatividade. Mas depois ele voltou atrás, e adicionou uma ‘constante cosmológica’ para manter o universo estático em sua Teoria da Relatividade – uma verdadeira “gambiarra”. Mas hoje sabemos que a Relatividade está correta e sabemos também que o universo se expande.

Imagine uma bexiga enchendo. Ela não se estica em apenas um pedaço, certo? Na verdade, toda sua superfície se expande. Faça, com uma caneta, alguns pontos em uma bexiga e encha-a. Os pontos de distanciarão. É assim, portanto, que sabemos que o universo se expande. Todos os grupos de galáxias distanciam-se uns dos outros.

Energia escura e a quintessência

Agora, os cientistas descobriram como utilizar a luz a nosso favor. Eles dizem, em um novo estudo publicado no periódico Physical Review Letters, que o comportamento da “luz ancestral” pode nos dar pistas. Essa luz a qual eles se referem integra a Radiação cósmica de fundo em micro-ondas (CMB, na sigla em inglês). Essa luz é um resquício do início do universo, quando tudo ainda era extremamente quente e denso, algumas centenas de milhares de anos após o Big Bang.

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Um mapa da CMB. (ESA and the Planck Collaboration).

Eles sugerem que a quintessência causaria essa torção da luz. A quintessência é outro termo para referir-se a algo hipotético e desconhecido, mas que causa um fenômeno que observamos. Isso bate de frente com algumas teorias atuais, então algo precisará de uma revisão – as teorias atuais ou a nova hipótese. Mas os cientistas destacam que trata-se de algo provisório. 

Mas a ideia da quintessência também combina com algumas teorias da área. Por exemplo, um dos possíveis fins para o universo é o Big Crunch. Nele, o universo encolheria rapidamente, até tornar-se novamente aquele pontinho. Há até mesmo quem sugira que isso ocorre continuamente – uma expansão seguida por uma contração, em um ciclo infinito. 

Novas perspectivas

Embora causem fenômenos semelhantes, a energia escura e a quintessência são coisas diferentes. Energia escura não é um nome muito bom, já que não há uma energia. Não há nada palpável, como a eletricidade e a luz. Energia escura é, então, uma propriedade do espaço-tempo. Nesse caso, é algo uniforme e que pode ser explicado por meio de uma constante cosmológica. 

Mas outros sugerem que a matéria escura é, nada verdade, a quintessência. 

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A quintessência é como a antiga ideia do Éter – uma substância que permeia todo o cosmos. Mas as funções mudam. O Éter não fazia nada, apenas existia. Já a quintessência ajudaria na expansão do universo, conforme a linha de pensamento.

A sonda Planck. (ESA).

A dupla, então, analisou dados da missão Planck, da Agência Espacial Europeia, que coletou dados até 2013 a fim de mapear a CMB. Nos dados, eles encontraram características que remetem a uma possível quintessência. No entanto, embora publicados em um periódico relevante, o trabalho deles possui baixa significância estatística e vai de contra muito do que sabemos. Além disso, outros grupos não encontraram as assinaturas.

Caso uma quintessência de fato exista, toda a cosmologia precisará de uma revisão, já que até mesmo os cálculos da idade do universo (13,8 bilhões de anos), estariam errado.

O estudo foi publicado no periódico Physical Review Letters. Com informações de Nature.

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