Universo em Expansão
Universo em Expansão
Albert Einstein propôs que o universo seria capaz de fazer dois movimentos: expansão ou contração. Em 1929, foi evidenciada a suspeita de que estaríamos atualmente passando por um momento de expansão do universo. A constatação foi feita pelo astrônomo estadunidense Edwin Hubble, que contou com a colaboração de outros astrônomos que enfatizaram e complementaram sua descoberta.
Você provavelmente já ouviu falar dessa expansão. O que você talvez (ainda) não saiba é que esse movimento está ocorrendo mais rápido do que o esperado, comparado às previsões previamente estipuladas. Isso indica que há influências que nós, meros mortais, não só, desconhecemos no cosmos, como também podem ter entrado em jogo recentemente ou escapado dos estudos observacionais.
Mas o que isso significa para nós? Por que isso ocorre? Continue lendo para entender e se surpreender com as descobertas recentes.
O que é a expansão do universo
A expansão do universo, em seu conceito, é o distanciamento entre dois pontos no espaço. O mais curioso é que esse movimento é contrário ao efeito gravitacional, que deveria provocar uma atração entre a matéria. Esse fato, fez com que astrônomos no século 20, acreditassem que a expansão do universo poderia ser uma consequência da explosão do big bang e que ela estaria desacelerando. Essa era a hipótese mais aceita em 1990.
As primeiras previsões
Em 2006, astrônomos observaram a explosão de uma supernova* na galáxia espiral Markarian 1337, o que os rendeu material para fazer cálculos referentes à taxa de expansão do universo.
As supernovas são os principais recursos para analisar tal dado, pois elas possuem um nível de brilho mais constante. O que significa que, dependendo da luz que uma supernova está apresentando, ela está mais (ou menos) perto de nós. As escolhidas para as pesquisas geralmente estão há bilhões de anos-luz de distância, o que significa que os fenômenos observados ali são referentes a bilhões de anos atrás.
A supernova UDS10Wil, por exemplo, está a uma distância de 10 bilhões de anos-luz, então a vemos como ela estaria a 10 bilhões de anos atrás. Segundo a teoria do Big Bang, o universo como o conhecemos se formou há 13,8 bilhões de anos. Então, o que observamos nessa supernova remonta um período próximo da explosão originária do cosmos.
Importante ressaltar que estamos constantemente adquirindo novos aprendizados e reaprendendo e reformulando questões antigas que eram tidas como verdades. A cada novo conhecimento ou divergência encontrada (que não são poucas), vemos que a ciência não é uma verdade consumada, pois às vezes precisamos expandir em termos de tecnologia, repertório e/ou tempo despendido em uma hipótese para chegar ao dado mais coerente. É possível que o cosmos já existisse previamente ao Big Bang, de uma forma que (ainda) não conseguimos constatar ou compreender.
*supernova: é uma estrela maciça originada da explosão de uma estrela cuja massa é aproximadamente 10 vezes superior à massa do Sol. (https://www.significados.com.br/supernova/ Visualizado em 07/04/2022)
A aceleração da expansão
A reviravolta descoberta acerca da expansão do universo é uma dessas coisas pouco compreendidas. Até porque, segundo a teoria de Einstein - que é responsável pela melhor descrição de gravidade que temos até hoje - a matéria presente no universo provoca uma atração entre os corpos celestes. Além disso, até sete ou eito bilhões de anos após o Big Bang, a expansão estava, de fato, desacelerando. Mas então, por razões completamente desconhecidas, ela começou a acelerar. Até então, faria muito sentido afirmar que a expansão continuaria desacelerando. Mas os astrônomos com as informações mais atualizadas dizem o contrário.
Como dito anteriormente, as supernovas foram a nossa pista dessa descoberta. Ao analisar uma supernova do tipo 1A que explodiu quando o universo tinha apenas 2/3 da idade que tem agora, ela estava muito mais distante do que deveria estar de acordo com o que os cálculos apontavam. Ou seja, ela havia se distanciado muito mais do que previsto e, portanto, a expansão havia se tornado mais rápida, em uma velocidade 9% acima do esperado. Isso confirma a teoria de que nosso universo é dinâmico e não estático.
A principal hipótese para explicar essa aceleração é a de que uma substância denominada energia escura, que é uma força repelente, é encontrada abundantemente no cosmos. Na verdade, descobriu-se que ela representa cerca de 70% da energia que há em todos o cosmos.
Depois dela, a outra substância predominante seria a matéria escura e, por último, representando apenas 5%, a matéria comum (feita de átomos), que é a substância visível, que compõem, por exemplo, nosso lar, a Terra. Mesmo que pareça pouco, apenas nossa galáxia possui mais de 200 bilhões de estrelas, com uma massa de cerca de um trilhão e 750 bilhões de massas solares (até onde sabemos).
Ou seja, estamos em um universo em que 70% de sua composição é uma energia totalmente estranha para nós.
A energia escura
É importante frisar que a energia escura e a matéria escura são fenômenos completamente diferentes e não relacionados. A matéria escura é chamada assim, pois se trata de uma forma de matéria que não interage com a luz. Já a energia escura recebe a nomenclatura “escura” por ser desconhecida.
No momento, o que se têm a seu respeito são apenas teorias que falharam em ser comprovadas. Uma delas é que a energia escura seria um sintoma da matéria escura. Outra afirma que sua massa é negativa, causando o efeito reverso da gravidade. Alguns astrônomos chegaram ao ponto de questionar o que já era considerado inquestionável: que a teoria da gravidade de Einstein não estaria totalmente correta.
Não se sabe a razão pela qual a energia escura é tão presente, mas felizmente, os astrônomos possuem agora um novo e poderoso instrumento para realizar tais estudos, o Instrumento Espectroscópico de Energia Escura (conhecido como Desi, na sigla em inglês). Portanto, pode-se esperar notícias borbulhando a respeito da energia escura nos próximos anos. O equipamento parece promissor, permitindo a produção de um mapa mais detalhado do universo. Ele é capaz de observar aproximadamente 35 milhões de galáxias em um período de cinco anos.
O que se sabe até agora é que a energia escura, além de neutralizar o efeito da gravidade que deveria desacelerar a expansão do universo, está acelerando a expansão em uma taxa crescente.
O que isso significa para nós?
Objetivamente, isso pode significar que o universo poderia expandir para sempre! Ok, eu sei que isso pode parecer extremo depois de sugerir que nosso conhecimento a respeito do cosmos é relativamente limitado e bom, para sempre é muito tempo. Mas se a energia escura, uma energia de força repulsiva (que aumenta a distância entre os corpos celestes) representa 70% do universo, então essa é a afirmação mais coerente para os astrônomos.
Muitos modelos tentam retratar o que poderia ser do nosso futuro caso isso aconteça, e alguns são bem assustadores. Mas em um tempo em que verdades se transformam em mistérios, quem pode saber?
“A ausência da evidência não significa evidência da ausência.”
Carl Sagan
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