<div dir="ltr"><span class="gmail-"><div class="gmail-post-top"><h1 class="gmail-post-title entry-title">Novo estudo pretende explicar a expansão acelerada do Universo sem recorrer à energia escura</h1><div class="gmail-post-meta gmail-the-icons gmail-pmeta-alt"><span class="gmail-post-author gmail-vcard"><i class="gmail-fa gmail-fa-user"></i>por <a title="Artigos de Teresa Direitinho" class="gmail-url gmail-fn" href="http://portaldoastronomo.org/author/teresanunes/" rel="author">Teresa Direitinho</a></span> </div></div><div class="gmail-post-content"><div class="entry-content"><p>Segundo uma equipa de cientistas húngaros e americanos, a enigmática “energia escura”, que se presume representar 68% do Universo, pode afinal não existir. Os investigadores desta equipa acreditam que os modelos standard do Universo não têm levado em conta a sua estrutura em transformação, mas que se levarem, a necessidade de recorrer à energia escura desaparece.</p><figure class="gmail-wp-caption gmail-aligncenter" id="gmail-attachment_819" style="width:600px"><a href="https://i1.wp.com/portaldoastronomo.org/wp-content/uploads/sites/3/2017/03/Mar30_2017RASpic01.jpg"><img width="570" height="428" class="gmail-wp-image-819 gmail-size-full" alt="Modelo Avera da expansão do Universo." src="https://i1.wp.com/portaldoastronomo.org/wp-content/uploads/sites/3/2017/03/Mar30_2017RASpic01.jpg?zoom=1.08&amp;resize=570%2C428"></a><figcaption class="gmail-wp-caption-text">Um frame da animação que mostra a expansão do Universo: no painel superior esquerdo, a vermelho, na cosmologia standard ‘Lambda Cold Dark Matter’, que inclui energia escura; no painel superior do meio, a azul, o novo Modelo AvERA, que considera a estrutura do Universo e elimina a necessidade de energia escura; no painel superior direito, verde, na cosmologia Einstein-de-Sitter, o modelo original sem energia escura. O painel na parte inferior mostra o aumento do “fator de escala” (uma indicação do tamanho) em função do tempo, onde 1Gya representa mil milhões de anos. O crescimento da estrutura também pode ser visto nos painéis superiores. Um ponto representa aproximadamente um enxame de galáxias. As unidades de escala estão em Megaparsecs (Mpc). Créditos: István Csabai et al.</figcaption></figure><p>O Universo formou-se no Big Bang, há 13,8 mil milhões de anos, e desde então tem vindo a expandir-se. A prova para essa expansão é a lei de Hubble, que se baseia em observações de galáxias e que afirma que, em média, a velocidade a que uma galáxia se afasta é proporcional à sua distância.</p><p>Os astrónomos medem esta velocidade de recessão observando as linhas no espectro de uma galáxia, que se deslocam mais para o vermelho quanto mais depressa a galáxia se está a afastar. A partir da década de 1920, o mapeamento das velocidades das galáxias levou os cientistas a concluírem que todo o Universo está em expansão, e que teve início numa singularidade.</p><p>Na segunda metade do século XX, os astrónomos deduziram a existência de “matéria escura” invisível notando que era necessário algo extra para explicar o movimento das estrelas dentro das galáxias. Neste momento, calcula-se que a matéria escura represente 27% do conteúdo do Universo e a matéria comum apenas 5%.</p><p>Nos anos 90, observações de explosões de estrelas anãs brancas em sistemas binários, fenómenos que se conhecem por supernovas Tipo Ia, levaram os cientistas a concluir que havia uma terceira componente, a energia escura, representando 68% do Universo e responsável por acelerar a sua expansão.</p><p>Neste novo trabalho, a equipa liderada pelo investigador Gábor Rácz, da Universidade Eötvös Loránd, na Hungria, questiona a existência de energia escura e sugere uma explicação alternativa. Argumentam que os modelos convencionais de cosmologia, que estudam a origem e evolução do Universo, dependem de aproximações que ignoram a sua estrutura, e que assumem que a matéria tem uma densidade uniforme.</p><p>“As equações da Relatividade Geral de Einstein que descrevem a expansão do Universo são tão complexas em termos matemáticos que, em cem anos, não foram encontradas soluções que tivessem em conta o efeito das estruturas cósmicas. Sabemos, por observações muito precisas de supernovas, que o Universo está em aceleração, mas ao mesmo tempo apoiamo-nos em aproximações grosseiras às equações de Einstein, que podem introduzir sérios efeitos paralelos, como a necessidade de energia escura, nos modelos projetados para se ajustarem aos dados observacionais,” explicou László Dobos, coautor do estudo, também da Universidade Eötvös Loránd.</p><p>Para se ter uma ideia, a matéria normal e a escura parecem preencher o Universo numa estrutura em forma de espuma, com as galáxias localizadas nas paredes finas entre bolhas e agrupadas em superenxames. Em contraste, o interior das bolhas está quase vazio de ambos os tipos de matéria.</p><p>Usando uma simulação por computador para modelar o efeito da gravidade na distribuição de milhões de partículas de matéria escura, os cientistas reconstruíram a evolução do Universo, incluindo o aglomerado inicial da matéria e a formação da estrutura em larga escala.</p><p>Ao contrário do que acontecia com as simulações convencionais com um Universo em suave expansão, levando em conta a estrutura, chegou-se a um modelo onde as diferentes regiões do cosmos se expandem a taxas diferentes. No entanto, a taxa média de expansão está de acordo com as observações atuais, o que sugere uma aceleração global.</p><p><span class="embed-youtube" style="text-align:center;display:block"></span></p><p style="text-align:center"><em>A animação do Modelo AvERA de onde foi retirado o frame que se mostra na imagem acima. Créditos: István Csabai et al.</em></p><p>Dobos acrescentou: “a Teoria da Relatividade Geral é fundamental para a compreensão do modo como o Universo evolui. Não pomos em causa a sua validade, mas sim a validade das soluções aproximadas. Os nossos resultados baseiam-se numa conjetura matemática que permite a expansão diferencial do espaço, em concordância com a relatividade geral, e mostram como a formação de estruturas complexas de matéria afeta a expansão. Estas questões foram anteriormente varridas para debaixo do tapete, mas levá-las em conta pode explicar a aceleração sem necessidade de energia escura.”</p><p>Se esta investigação for confirmada, poderá ter um impacto significativo nos modelos do Universo e no futuro da investigação em física. Durante os últimos 20 anos, os astrónomos e os físicos teóricos especularam sobre a natureza da energia escura, mas esta continua a ser um mistério. Com o novo modelo, Csabai e a sua equipa esperam, pelo menos, ter dado início a um debate animado.</p><p>Este estudo vem publicado num artigo na revista <em>Monthly Notices of the Royal Astronomical Society</em>.</p><p>Nota: 1 Mpc = 3,08567758 × 10²² m</p><p>Fonte da notícia: <a href="http://www.ras.org.uk/news-and-press/2968-explaining-the-accelerating-expansion-of-the-universe-without-dark-energy" target="_blank">RAS</a></p></div></div></span></div>