Medição mais precisa sobre a composição do Universo embaralha a compreensão do cosmos

A medição mais precisa da composição e expansão do Universo confirma que "algo não está certo" em nossa compreensão do cosmos, de acordo com os astrofísicos que realizaram esses cálculos publicados nesta quarta-feira (19).

O Universo que conhecemos é composto de apenas cerca de 5% de matéria visível, chamada bariônica. O resto é composto, segundo a teoria, de matéria e energia escuras: dois componentes misteriosos que se acredita explicar a física do cosmos como os astrônomos a observam.

A matéria escura se soma à matéria visível para explicar a massa das galáxias, por exemplo. Esses dois materiais representam 33,8% da composição do cosmos, segundo o estudo apresentado no The Astrophysical Journal.

A energia escura, que responderia pelos 66,2% restantes, supostamente explica o fenômeno da expansão do Universo, que vê as galáxias se afastarem cada vez mais rapidamente. 

Para chegar a esses números, uma equipe internacional de cientistas analisou a luz de 1.550 supernovas, estrelas que explodem no final de sua vida, e as mais distantes chegam a 10 bilhões de anos-luz, ou seja, datam de uma época em que o Universo tinha apenas um quarto de sua idade atual. 

"Podemos compará-las e ver como o Universo se comporta e evolui ao longo do tempo", disse à AFP Dillon Brout, do Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian e principal autor do estudo, chamado de "Pantheon +".

Este estudo ajustou os resultados de um anterior, Pantheon. Representa "o culminar de mais de duas décadas de esforços de observadores e teóricos de todo o mundo para decifrar a essência do cosmos", disse o astrofísico Adam Reiss, Prêmio Nobel de Física de 2011, em um comunicado.

Foi através da observação de supernovas no final da década de 1990 que Reiss e outros pesquisadores descobriram que a expansão do Universo estava se acelerando. "Como se você jogasse uma bola no ar e, em vez de cair, ela continuasse subindo enquanto acelera", disse Dillon Brout.

- Tensão de Hubble - 

Pantheon+ juntou seus dados à colaboração SH0ES para chegar à medida conhecida mais precisa da velocidade dessa expansão. Ou seja, uma taxa de 73,4 quilômetros por segundo por megaparsec (3,26 milhões de anos-luz). Em outras palavras, um pedaço do Universo com mais de 30 bilhões de bilhões de quilômetros de extensão se estende hoje a uma velocidade de mais de 260.000 km/h.

E esse é todo o problema. Porque outra maneira de medir a taxa de expansão do Universo depende da medição da radiação cósmica de fundo, o resto da radiação que ocorreu logo após o Big Bang. E esse cálculo coloca a taxa de expansão em 67 km/s/Mpc (megaparsec).

A diferença entre as duas medidas é chamada de tensão de Hubble, em homenagem ao astrônomo americano que trouxe uma compreensão decisiva para o fenômeno do distanciamento das galáxias. 

A precisão dos resultados de Pantheon+ exclui que a tensão do Hubble seja resultado do acaso. "Isso indica que potencialmente algo está errado com nossa compreensão do Universo", comentou Dillon Brout à AFP. 

As teorias tentam explicar a discrepância pela existência de outra forma de energia escura nas primeiras eras do Universo, com tipos de campos magnéticos primordiais, ou pelo fato de que a Via Láctea estaria em uma espécie de vácuo cósmico que a desaceleraria.

Mas neste ponto, conclui Brout, "nós, cientistas, prosperamos em não entender tudo".

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