A ​Energia Escura Pode Estar Roubando a Cola Que Mantém o Universo Unido

A energia escura está comendo a matéria escura. Aos poucos, a força de atração suprema do universo, gravitacionalmente falando, está sendo acelerada pela força suprema repu​lsiva. Então, não somente o universo está expandindo aceleradamente, como o cosmos está perdendo a cola que o mantém unido.

Essa é a teoria, pelo menos, desenvolvida em um novo​ artigo na Physical Review Letters que descreve uma interação que soa ameaçadora do "setor escuro".

Primeiro, recapitulando: o destino do universo, sua existência em si, é um vazio frio e escuro. É como o destino entre eu e você, tirando que o universo não vai continuar fertilizando grama e "ser material de estrela". Será somente um nada, e talvez isso seja realmente confortante.

Isso acontecerá porque o universo está se expandindo. Está fazendo mais do que isso, na verdade, está expandindo cada ve​z mais rápido, bizarramente ganhando pressão enquanto seu volume de espaço aumenta. O universo é como um anti-balão, que é uma das descobertas mais recentes e mais certas da cosmologia. A causa é genericamente referida como energia escura, a pressão externa do vazio.

A energia escura é comumente pensada como uma energia de vácuo ou en​ergia do ponto zero. A natureza realmente abomina o vácuo e chega equipada com propriedades mecânicas quânticas que suprem o espaço vazio (o que resta quando tiramos tudo de uma região) com uma agitação estática de partíc​ulas virtuais, ou pedaços de energia que surgem da existência do vácuo porque, na real, toda a ideia de vazio e vácuo é apenas alguma porcaria que a gente inventou. Enquanto a quantidade de espaço vazio aumenta, a energia escura aumenta também.

Essa agitação de energia escura se manifesta como uma pressão externa, uma força repulsiva, assim como o ar sendo empurrado para dentro de um balão. Matéria escura, por sua vez, é uma força atrativa. É feita de matéria de verdade (provavelmente). Porque é, sabe, alguma coisa de verdade, matéria escura atrai gravitacionalmente, e essa atração atua como um andaime das coisas que permitem a formação das galáxias e, eventualmente, dos planetas.

Como os físicos por trás do novo artigo, liderados pela física Valentina Salvatelli, da Universidade de Roma, explicam, essas duas escuridões são subitamente combinadas com matéria escura constantemente se transformando em energia escura.

Salvatelli e sua equipe não tiveram essa ideia do nada. Tem origem na inconsistência das medidas baseadas na radiação cósmica de fundo em microondas, uma escuridão da sobra do lampejo pós Big Bang, do qual as taxas de crescimento por trás das estruturas de grande escala do universo podem ser inferidas. A taxa de expansão observada é muito lenta, sugerindo que a matéria escura pode ser estar cada vez menor, possivelmente se convertendo em energia escura.

"Os últimos dados CMB estão em tensão com as medições locais da taxa de expansão de supernovas do Hubble e outros cosmológicos observáveis ", escreveram Salvatteli e a equipe, "que apontam para uma taxa de crescimento menor da estrutura em larga escala. [Nós] mostramos que a transferência de energia a partir de matéria escura para o vácuo pode resolver a tensão entre as medidas de CMB e RSD do crescimento das estruturas de larga escala, tornando-se consistente para combinar esses dois conjuntos de dados".

Para testar a teoria, os físicos dividiram a história do universo em quatro períodos distintos, ou caixas, observando que seu mecanismo de acoplamento de matéria escura/energia escura escura só começa a se manifestar nos dois últimos. Então, essa decomposição da matéria escura só vem acontecendo por cerca de 8 bilhões de anos – isso se a teoria de Salvatteli e sua equipe estiver correta. Outras medidas poderiam facilmente exclui-la do campo de possíveis explicações.

"Outros pesquisadores disseram que essa tensão pode ser resolvida se a partícula de matéria escura for um neutrino estéril", Catherine Heymans, uma física da Universidade de Edimburgo, disse à ​Physics World. "Outros ainda estão procurando em diferentes teorias modificadas de gra​vidade para explicar o resultado. Mais dados e posterior análise meticulosa dos dados e da sistemática que podem estar associados a eles são o caminho para descobrir se esta teoria fascinante pode ser verdade ".

Uma versão pré impressa de acesso livre do estudo ​está disponível no ar Xiv.