Um novo estudo publicado por físicos da Universidade de Chicago, em Illinois (EUA), pode ajudar a ciência a resolver contradições sobre o ritmo de expansão do universo, segundo reportagem da revista Live Science.
Os pesquisadores apontam que uma forma antiga de matéria escura foi formada nos primeiro momentos após o Big Bang. A matéria, no entanto, teria se esgotado com o passar do tempo, de forma a reduzir a massa total do universo e, consequentemente, as forças gravitacionais que o mantém o unido. O resultado disso, então, teria impactado na velocidade com que o universo se expande atualmente.
A teoria remete a uma discussão acadêmica denominada ‘tensão de Hubble’. É consenso que o universo está em expansão acelerada, mas diversas métricas aplicadas por cientistas produzem diferentes resultados sobre o ritmo desse processo.
Cálculo da expansão do universo
Os físicos calculam a expansão do universo a partir da constante de Hubble (H0), que trata de uma série de parâmetros relacionados a distância entre as matérias existentes nele. A constante ainda integra um conceito maior, chamado lei de Hubble, que expressa o entendimento de quanto mais distante uma matéria está de nós, mais rápida ela se move.
Foto: simulação da estrutura em larga escala do universo com filamentos de matéria escura em azul e locais de formação de galáxias em amarelo. (Créditos Zarija Lukic / Lawrence Berkeley)
O problema é que há duas principais formas de calcular a H0. Uma delas, conhecida como mensuração local, corresponde a estudar as estrelas e galáxias que podem ser observadas pelos cientistas e medir diretamente a velocidade na qual se afastam.
Já o outro procedimento consiste em analisar parâmetros da Radiação Cósmica de Fundo em microondas (CMB). Trata-se de resquícios de radiação produzidos pelo Big Bang e distribuídas por todo o universo que carregam informações valiosas sobre sua expansão.
Matéria escura: quente ou fria?
A teoria ainda resgata outro embate a respeito da “temperatura” de matérias escuras. De acordo com a LiveScience, há décadas acreditava-se que a matéria escura poderia ser “quente” e se movia em velocidades próximas à da luz, no universo. A concepção foi desconstruída nos anos 80, quando cientistas apontaram que a matéria escura é fria e se expande em ritmo mais lento.
O segundo conceito é descrito em modelos de concordância, como o Lambda-CDM, que explica justamente as observações cósmicas realizadas sobre a radiação de fundo de microondas para fundamentar a expansão do universo.
Via Láctea (Foto: reprodução)
Para Dan Hooper, coautor da pesquisa e diretor do grupo de teorias de astrofísicos no Laboratório de Aceleração Fermi em Batavia, Illinois, no entanto, após o Big Bang pode ter existido uma forma de matéria escura com temperatura intermediária entre os conceitos de matéria escura “quente” e o previsto no modelo Lambda-CDM.
“No nosso artigo defendemos que as coisas [matérias] quentes não são as que estão por aí hoje. É algo que foi criado no início do universo e, após milhares ou dezenas de milhares de anos, começou a decair. Tudo já se deteriorou”, disse Hooper.
Revisão de Modelos
A matéria escura “perdida” representava parte significante da massa do universo quando ela existia. Dessa forma, o ritmo de expansão era diferente quando a Radiação Cósmica de Fundo em microondas se formou. Agora, bilhões de anos depois do Big Bang, todas as estrelas e as galáxias se afastam de nós em velocidades determinadas pela atual massa do universo.
Para Hopper, uma vez que este conceito pode ser determinante na expansão do universo, as contradições entre os métodos de mensuração local e da análise do CMB podem indicar a necessidade de revisar os modelos já determinados pela ciência.
Fonte: LiveScience
