O universo foi criado no Big Bang, 13,8 bilhões de anos atrás, e então começou a se expandir. A expansão está em andamento: ainda está sendo esticado em todas as direções como um balão sendo inflado.
Os físicos concordam nisso, mas algo está errado. Medir a taxa de expansão do universo de maneiras diferentes leva a resultados diferentes.
Então, há algo errado com os métodos de medição? Ou está acontecendo algo no universo que os físicos ainda não descobriram e, portanto, não levaram em consideração?
Pode muito bem ser o último, de acordo com vários físicos, incluindo Martin S. Sloth, professor de cosmologia da University of Southern Denmark (SDU).
Em um novo artigo científico, ele e seu colega SDU, o pós-doutorando Florian Niedermannn, propõem a existência de um novo tipo de energia escura no universo. Se você incluí-lo nos vários cálculos da expansão do universo, os resultados serão mais semelhantes.
“Um novo tipo de energia escura pode resolver o problema dos cálculos conflitantes”, diz Martin S. Sloth.
Medidas conflitantes
Quando os físicos calculam a taxa de expansão do universo, eles baseiam o cálculo na suposição de que o universo é feito de energia escura, matéria escura e matéria comum. Até recentemente, todos os tipos de observações se encaixavam nesse modelo da composição de matéria e energia do universo, mas esse não é mais o caso.
Resultados conflitantes surgem quando observamos os dados mais recentes de medições de supernovas e da radiação cósmica de fundo em micro-ondas; os dois métodos remove simplesmente levam a resultados diferentes para a taxa de expansão.
“Em nosso modelo, descobrimos que se houvesse um novo tipo de energia escura extra no início do universo, isso explicaria a radiação de fundo e as medições da supernova simultaneamente e sem contradição”, diz Sloth.
De uma fase para outra
“Acreditamos que no início do universo, a energia escura existia em uma fase diferente. Você pode compará-la a quando a água é resfriada e passa por uma transição de fase para gelo com uma densidade mais baixa”, ele explica e continua:
“Da mesma forma, a energia escura em nosso modelo passa por uma transição para uma nova fase com uma densidade de energia mais baixa, mudando assim o efeito da energia escura na expansão do universo.”
De acordo com os cálculos de Sloth e Niedermann, os resultados somam-se se você imaginar que a energia escura, portanto, passou por uma transição de fase desencadeada pela expansão do universo.
Um processo muito violento
“É uma transição de fase onde muitas bolhas da nova fase aparecem repentinamente, e quando essas bolhas se expandem e colidem, a transição de fase está completa. Em uma escala cósmica, é um processo mecânico quântico muito violento”, explica Preguiça.
Hoje sabemos aprox. 20% da matéria de que o universo é feito. É a matéria da qual você e eu, planetas e galáxias, somos feitos. O universo também consiste de matéria escura, que ninguém sabe o que é.
Além disso, existe energia escura no universo; é a energia que faz com que o universo se expanda e perfaz aprox. 70% da densidade de energia do universo.
Publicado em 04/03/2021 10h44
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