quarta-feira, 12 de novembro de 2025

A expansão do Universo pode estar abrandando, não acelerarando

Um novo estudo sugere que a expansão do Universo pode, de fato, ter começado a abrandar, em vez de acelerar a um ritmo cada vez maior, como se pensava anteriormente.

© High-Z Supernova Search (supernova SN 1994d vista na galáxia NGC 4526)

Descobertas notáveis lançam dúvidas sobre a teoria de longa data de que uma força misteriosa conhecida como "energia escura" está afastando galáxias distantes cada vez mais depressa. Ao invés, não mostram evidências de um Universo em aceleração. Se os resultados forem confirmados, poderão abrir um capítulo inteiramente novo na busca para descobrir a verdadeira natureza da energia escura, resolver a "tensão de Hubble" e compreender o passado e o futuro do Universo.

Este estudo mostra que o Universo já entrou numa fase de expansão desacelerada na época atual e que a energia escura evolui com o tempo muito mais rapidamente do que se pensava. Se estes resultados se confirmarem, marcarão uma importante mudança de paradigma na cosmologia desde a descoberta da energia escura há 27 anos. 

Os astrónomos têm pensado, ao longo das últimas três décadas, que o Universo está se expandindo a um ritmo cada vez maior, impulsionado por um fenômeno invisível chamado energia escura, que atua como uma espécie de antigravidade. Esta conclusão, baseada em medições de distâncias de galáxias longínquas utilizando supernovas de Tipo Ia, ganhou o Prêmio Nobel da Física de 2011, recebido por Saul Perlmutter, Brian Schmit e Adam Riess.

No entanto, uma equipe de astrônomos da Universidade de Yonsei apresentou agora novas evidências de que as supernovas de Tipo Ia, há muito consideradas as "velas padrão" do Universo, são na realidade fortemente afetadas pela idade das suas estrelas progenitoras. Mesmo após a normalização da luminosidade, as supernovas de populações estelares mais jovens aparecem sistematicamente mais fracas, enquanto as de populações mais antigas aparecem mais brilhantes. Com base numa amostra muito maior de 300 galáxias hospedeiras, o novo estudo confirmou este efeito com uma significância extremamente elevada (99,999% de confiança), sugerindo que o escurecimento das supernovas distantes resulta não só de efeitos cosmológicos, mas também de efeitos astrofísicos estelares.

Quando este viés sistemático foi corrigido, os dados das supernovas já não correspondiam ao modelo cosmológico padrão Lambda-CDM com uma constante cosmológica, disseram os pesquisadores. Em vez disso, alinhavam-se muito melhor com um novo modelo favorecido pelo projeto DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument), derivado das oscilações acústicas bariónicas (OABs), efetivamente o som do Big Bang, e dos dados do fundo cósmico de micro-ondas. Os dados corrigidos das supernovas e os resultados das OABs e fundo cósmico de micro-ondas indicam que a energia escura enfraquece e evolui significativamente com o tempo.

Mais importante ainda, os pesquisadores disseram que quando os dados corrigidos das supernovas foram combinados com os resultados das OABs e do fundo cósmico de micro-ondas, o modelo padrão Lambda-CDM foi excluído com uma significância esmagadora. O mais surpreendente de tudo é que esta análise combinada indica que o Universo não está hoje acelerando como se pensava anteriormente, mas que já transitou para um estado de expansão desacelerada.

No projeto DESI, os principais resultados foram obtidos através da combinação de dados não corrigidos de supernovas com medições de oscilações acústicas bariônicas, o que levou à conclusão de que, embora o Universo venha desacelerar no futuro, ainda está acelerando atualmente. 

Após o Big Bang e a rápida expansão do Universo há cerca de 13,8 bilhões de anos, a gravidade abrandou-a. Mas em 1998, verificou-se que nove bilhões de anos após o início do Universo, a sua expansão tinha começado a acelerar de novo, impulsionada pela energia escura, mas apesar de constituir cerca de 70% do Universo, continua sendo considerada um dos maiores mistérios da ciência.

No ano passado, dados do DESI em Tucson, Arizona, EUA, sugeriram que a força exercida pela energia escura tinha mudado ao longo do tempo, e as evidências de tal têm aumentado desde então. A esperança é que, com estas novas ferramentas no seu arsenal, os astrônomos estejam agora mais bem equipados para encontrar pistas sobre o que é exatamente a energia escura e como influencia o Universo.

Um artigo foi publicado no periódico Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Fonte: Royal Astronomical Society