Por que ‘o nada cósmico’ pode guardar segredos do universo

Por que o “nada cósmico” pode guardar segredos do universo

Aqui, uma imagem mostrando a evolução dos aglomerados de galáxias no universo.
Crédito: ESA

Nas escalas muito maiores – afastando-se dos sistemas solares, aglomerados estelares e até galáxias – um padrão surpreendente surge na natureza. Quando você diminuir o zoom o suficiente para que galáxias inteiras (cada uma com centenas de bilhões de estrelas) sejam apenas pontos únicos de luz, você encontrará … uma teia. Cordas compridas e finas de galáxias, com milhões de anos-luz de comprimento. Nós densos, compactos e maciços de milhares de galáxias – os aglomerados. Paredes largas e grossas e folhas de galáxias ainda mais.

A teia cósmica

A teia cósmica é o maior padrão encontrado na natureza. Isso preenche completamente o universo. É uma estrutura imensa, vasta e quase autoritária, mas parece frágil e delicada como fios de seda pura.

E sentando-se entre os treliças da teia, entre as paredes, nós e filamentos, estão os grandes vazios cósmicos. Estendendo-se de 20 milhões a centenas de milhões de anos-luz de diâmetro, esses são os verdadeiros desertos do cosmos, quase inteiramente desprovidos de matéria. Por puro volume, a maior parte do nosso universo é simplesmente … nada.

E quando se trata de entender o universo, “nada” é muito poderoso.

Girando uma teia cósmica

Por mais vasta, complexa e aterradora que seja a teia cósmica, ela tem origens surpreendentemente humildes e uma história de vida bem chata.

Há muito tempo atrás (cerca de 13,8 bilhões de anos antes), não havia web em quadrinhos. Não havia galáxias nem estrelas. Havia apenas os componentes fundamentais do universo: matéria escura, hidrogênio, hélio e um pouco de lítio só para dar sabor. Tudo isso era tão homogêneo quanto o leite que você compra na mercearia: praticamente espalhado por todo o universo.

Mas havia pequenas diferenças aqui e ali. Alguns pontos tinham mais densidade. Alguns pontos tinham menos. E os pontos mais densos tinham atração gravitacional ligeiramente maior que os pontos menos densos. Assim, esses pontos mais pesados ??puxariam seus vizinhos, cresceriam e desenvolveriam uma gravidade ainda mais forte – e o processo continuaria.

Lentamente, ao longo de centenas de milhões de anos, os ricos ficaram mais ricos e os pobres ficaram mais pobres. A matéria fluía para os bolsos densos, onde finalmente se aglutinou nas primeiras estrelas, galáxias e aglomerados. Aquela matéria tinha que vir de algum lugar, assim como a teia cósmica cresceu e evoluiu, os vazios se esvaziaram.

Fósseis do universo

Claro, os vazios não estão totalmente vazios. Existem algumas galáxias anãs escuras e dispersas flutuando dentro dessas áreas quase vazias. E a matéria escura e um pouco de hidrogênio conseguiram se agarrar à vida dentro daqueles trechos vazios e ressecados. Mas, em geral, os vazios são realmente nulos. E por causa dessa vacuidade, ironicamente, os vazios são preenchidos com uma coisa: energia escura.

Este é o nome que damos para a expansão acelerada do universo, assim como para o que quer que esteja causando isso. Nós realmente não sabemos o que é energia negra, mas nossa melhor suposição atual é que ela tem algo a ver com o vácuo do espaço-tempo em si; onde há vácuo, há energia escura. Então, tecnicamente, há energia escura na sala em que você está agora, saindo em todos os pequenos bolsões de vácuo entre e dentro dos átomos. Mas a energia escura não é muito forte, então é facilmente mascarada pela presença de praticamente qualquer outra coisa – matéria, radiação, meias sujas no canto, o nome dela.

Você não consegue experimentar a energia escura, porque seu ambiente é muito cheio de coisas. Mas os vazios? Eles estão vazios. Não há nada lá para competir com a energia escura, o que significa que essas áreas são exatamente onde a energia escura começa a jogar.

A expansão acelerada do nosso universo acontece nos próprios vazios, e esses vazios literalmente empurram o seu entorno, separando as galáxias e dissolvendo a grande teia cósmica que levou bilhões de anos para ser construída.

Então, se você quiser saber sobre a energia escura, uma das facetas mais misteriosas da natureza jamais descobertas, primeiro você deve olhar para o vazio.


01/06/2019

Artigo original: https://www.livescience.com/65604-what-is-cosmic-nothingness.html