Olhando para a escuridão
A expansão do nosso universo está se acelerando. Esse estranho fenômeno é chamado de energia escura, e foi detectado pela primeira vez em pesquisas de explosões distantes de supernovas há cerca de vinte anos. Desde então, várias linhas de evidências independentes chegaram à mesma conclusão sombria: o universo está ficando cada vez mais gordo cada vez mais rápido.
Ainda assim, o que diabos está causando é? o que é energia escura? Várias idéias são abundantes para possíveis causas. Talvez seja uma ilusão, e nosso entendimento da gravidade esteja simplesmente errado nessas vastas escalas. Talvez um campo um tanto misterioso permeie todo o espaço-tempo, o que impulsiona a amplificação das distâncias entre galáxias em todo o universo.
De longe, a explicação mais simples é que a energia escura é simplesmente há. Uma constante simples da natureza que aparece nas equações da Relatividade Geral, que é a estrutura fundamental para a maneira como entendemos as questões cosmológicas. Não tem explicação nem causa. Como qualquer outra constante da natureza, é apenas uma parte da realidade fundamental.
Embora essa explicação não seja totalmente satisfatória, ela explica todos os dados disponíveis até o momento.
Aproveitando a energia do Quasar
E os dados são simplesmente estes: parece que a força da energia escura permaneceu absolutamente constante ao longo do tempo cósmico. Está presente, imutável no tempo e no espaço.
Talvez.
Um dos maiores desafios do estudo da natureza da energia escura é que não temos uma imagem completa da história de expansão do universo. Em vez disso, temos o que equivale a "suportes para livros" cosmológicos - podemos estudar a expansão em tempos relativamente recentes usando a supernova tipo 1a, e sabemos com muita precisão o estado do universo quando ele tinha apenas 380.000 anos de idade através do fundo cósmico de microondas.
Não temos uma imagem muito clara do que o universo estava planejando, mas recentemente dois pesquisadores estão tentando mudar isso examinando a luz de quasares distantes. Esses quasares são objetos monstruosamente brilhantes, alimentados pela compressão gravitacional do material quando ele se aperta para caber dentro de buracos negros gigantes. Os quasares são de longe os motores mais poderosos do universo, tornando-os excelentes candidatos para investigar profundamente a história cósmica entre os suportes para livros.
O desafio central, no entanto, é que você nunca sabe ao certo a que distância está um determinado quasar. Se um é mais brilhante que o outro, o primeiro é mais próximo ... ou apenas mais brilhante? Sem uma maneira de separá-las, não é possível obter uma distância firme, o que significa que não é possível medir a expansão do universo desde o momento em que o quasar emitiu sua luz.
No entanto, os pesquisadores aplicaram um novo truque comparando dois tipos diferentes de luz emitida pelos quasares. O primeiro tipo é o ultravioleta emitido pelo próprio material que cai. O segundo é que os raios X mais difíceis, criados a partir da radiação ultravioleta, são aumentados para energias mais altas a partir de ainda mais gás circundante. Ao comparar essas duas fontes de emissão, os pesquisadores podem revelar o verdadeiro brilho de cada quasar e, assim, conhecer suas distâncias.
Grande Rasgo, Grande Negócio
E os pesquisadores descobriram que, de acordo com seus resultados preliminares, a energia escura era mais fraca no passado. Isso significa que não é constante - está evoluindo e mudando, e ficando mais forte com o tempo. Se esse resultado persistir (e isso é um grande E se), nossa explicação mais simples da energia escura terá que ser jogada pela janela em favor de algo mais complicado. O que é realmente uma coisa boa - uma mudança de energia escura pode nos dar as pistas necessárias para explorar novas áreas da física.
Mas esse resultado também mostra uma imagem mais sombria do futuro do universo. Se a energia escura permanecer constante, as estrelas continuarão a brilhar por dezenas de trilhões de anos, à medida que as galáxias se afastam uma da outra. Mas se a energia escura se torna mais forte com o tempo, sua força repulsiva se torna esmagadora, não apenas separando as galáxias, mas também destruindo as próprias galáxias.
E sistemas solares.
E planetas.
E moléculas.
Quanto tempo levará para que esse cenário de "grande rasgo" ocorra? Depende da rapidez com que a energia escura aumenta, mas isso pode acontecer em apenas alguns bilhões de anos. O que, cosmologicamente falando, não é tão longo.
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