Ciência

O universo ainda está acelerando — dois ganhadores do Nobel precisaram provar isso de novo

Peter Finch

A energia escura é a coisa mais estranha que já confirmamos existir. Ela preenche todo o espaço, afasta galáxias umas das outras cada vez mais rápido, e ninguém sabe o que é. O que os astrônomos sabem, com confiança crescente há quase trinta anos, é que ela deve estar lá — porque o universo está acelerando. Quando uma equipe da Universidade Yonsei, na Coreia do Sul, desafiou essa conclusão em um artigo revisado por pares, os cientistas que a provaram pela primeira vez voltaram aos dados.

Agora eles publicaram sua resposta no mesmo periódico que publicou o desafio original. O universo ainda está acelerando. O Prêmio Nobel ainda é justificado. O mistério, no entanto, continua tão profundo como sempre foi.

A energia escura é tão central para a cosmologia moderna que está incorporada no modelo padrão do universo — as equações que descrevem tudo, desde o Big Bang até o destino de cada galáxia. Se o universo estivesse desacelerando, esse modelo precisaria de uma revisão fundamental. O estudo da Yonsei fez exatamente essa afirmação: o universo já havia entrado em uma fase de expansão desacelerada, e a energia escura estava enfraquecendo mais rapidamente do que qualquer modelo previa. A afirmação era extraordinária, e a resposta também foi.

Um termômetro cósmico

O instrumento no centro desse debate é um tipo de explosão estelar chamada supernova do tipo Ia. Esses eventos ocorrem quando uma anã branca em um sistema binário atrai massa demais de sua companheira e explode em uma detonação termonuclear descontrolada — um clarão que, por um breve instante, ofusca uma galáxia inteira. Notavelmente, essas explosões são consistentes o suficiente em brilho para servir como o que os astrônomos chamam de vela padrão: se você sabe o quão brilhante um objeto realmente é, seu aparente escurecimento indica exatamente a que distância ele está.

Três físicos — Adam Riess, Brian Schmidt e Saul Perlmutter — usaram esse método para medir a velocidade com que galáxias distantes estavam se afastando. O que encontraram revolucionou a cosmologia: as galáxías não estavam simplesmente se afastando; elas estavam se afastando mais rápido do que antes. A expansão do universo estava acelerando, impulsionada por alguma força invisível que chamaram de energia escura. A descoberta rendeu aos três o Prêmio Nobel de Física.

A equipe da Yonsei usou o mesmo instrumento — mais de trezentas supernovas do tipo Ia — para chegar à conclusão oposta. Sua análise argumentava que, uma vez corrigido o “viés etário” (a ideia de que diferentes populações estelares produzem supernovas ligeiramente diferentes), a assinatura de expansão acelerada desaparece. Se estivesse correta, a energia escura não seria uma característica fixa do cosmo, mas algo em enfraquecimento, já em recuo.

Onde o desafio quebrou

O Dr. Phil Wiseman, da Universidade de Southampton, liderou a equipe de refutação, trabalhando ao lado dos dois laureados com Nobel. Sua análise identificou dois erros específicos na metodologia da Yonsei.

O primeiro foi uma confusão de idades. O estudo coreano usou a idade da galáxia hospedeira como proxy para a idade da supernova individual dentro dela — uma substituição que não se sustenta. As galáxias contêm estrelas de idades muito diferentes, e a supernova que explode hoje pode ter se originado em um sistema estelar bilhões de anos mais velho ou mais jovem que a média da galáxia. Usar a idade da galáxia como substituta para a idade da supernova distorce sistematicamente a análise.

O segundo erro foi a omissão de uma correção de massa da galáxia hospedeira — um passo padrão na cosmologia moderna de supernovas. O brilho de uma supernova do tipo Ia varia sutilmente dependendo da massa da galáxia em que ocorre, e essa correção tem sido aplicada como prática de rotina há anos. Sua ausência introduziu um viés sistemático nas medidas de distância da equipe coreana, exatamente as medidas que sustentam qualquer alegação sobre a história da expansão.

“As medidas anteriores e bem aceitas estavam, na verdade, corretas”, afirmou Wiseman, “e nossa compreensão atual do destino do universo permanece robusta.”

O Professor Sullivan, coautor, observou que questionar ideias estabelecidas continua essencial para o progresso científico — e que esse desafio, embora incorreto, levou a comunidade a examinar a astrofísica de supernovas e a metodologia cosmológica com renovada precisão. Um debate científico que terminou com a resposta original inalterada ainda moveu o campo.

O que a confirmação não resolve

A refutação confirma a aceleração cósmica. Ela não explica o que a produz.

A energia escura constitui aproximadamente 70% da energia total do universo, mas não produz luz, partículas detectáveis ​​ou qualquer sinal direto além da impressão gravitacionall que deixa na taxa de crescimento do universo. Sua existência é inferida inteiramente pelo que ela faz — e o que ela faz é empurrar. Cada método que mediu a expansão cósmica, desde supernovas do tipo Ia até a radiação cósmica de fundo, passando por oscilações acústicas de bárions e sirenes de ondas gravitacionais, retorna o mesmo resultado: o universo não está apenas expandindo, está expandindo mais rápido do que antes.

Nenhum desses métodos resolveu se a energia escura é fixa — uma constante cosmológica que Einstein introduziu e depois chamou de seu maior erro — ou se é dinâmica, um campo em evolução que pode se comportar de manera diferente no futuro do que hoje. Essa distinção importa porque o destino do universo depende disso. Uma energia escura fixa produz um universo que se expande para sempre a uma taxa acelerada, ficando mais frio e mais vazio ao longo de trilhões de anos. Uma energia escura em evolução introduz a possibilidade de resultados muito mais estranhos.

Resultados iniciais do levantamento DESI sugeriram possível evolução na energia escura, embora a significância estatística não fosse alta o suficiente para ser conclusiva. A equipe de Wiseman é explícita sobre os limites de sua descoberta: o que eles refutam é a alegação específica de que a aceleração já parou. Se a própria energia escura está mudando ao longo do tempo permanece uma questão em aberto e ativa.

Perguntas comuns sobre energia escura

O que é energia escura?

Energia escura é o nome dado ao que está causando a aceleração da expansão do universo. Ela se comporta como uma força repulsiva espalhada uniformamente pelo espaço e não interage com a matéria comum ou com a luz — tornando-a invisível para todos os instrumentos que construimos. Apesar de representar cerca de 70% da energia total do universo, nunca foi diretamente detectada. Sua existência é inferida inteiramente pela taxa de expansão do universo medida através de supernovas, levantamentos de galáxias e da radiação cósmica de fundo.

Como sabemos que o universo está acelerando?

Ao comparar a velocidade com que supernovas distantes estão se afastando com a velocidade das próximas. Em um universo que desacelera, explosões muito distantes pareceriam se afastar mais rápido do que o esperado em relação ao seu brilho. Em vez disso, elas aparecem mais fracas — o que significa que estão mais longe do que a desaceleração preveria, indicando que a expansão acelerou ao longo do tempo. Essa assinatura foi confirmada por múltiplos métodos observacionais independentes, cada um usando física diferente.

A energia escura pode estar mudando com o tempo?

Possivelmente. O modelo mais simples trata a energia escura como uma constante cosmológica — fixa, uniforme e permanente. Mas resultados iniciais do levantamento DESI e de algumas compilações de supernovas sugeriram possíveis desvios. A questão está genuinamente em aberto. Esta refutação confirma que a aceleração não parou; ela não resolve se a intensidade da energia escura é constante.

Isso resolve a tensão de Hubble?

Não. A tensão de Hubble — o desacordo persistente entre diferentes métodos de medir a taxa de expansão atual do universo — é um problema separado e não resolvido. Esta refutação aborda apenas se o universo ainda está acelerando, não a taxa precisa na qual ele o faz.

O Telescópio Espacial Nancy Grace Roman, que foi lançado dias antes desta refutação ser publicada, deverá fornecer o maior levantamento de supernovas da história ao longo de sua missão de cinco anos. Combinado com os dados de lente fraca do Euclid e os mapas de galáxias do DESI, as observações do Roman devem estreitar substancialmente o leque de modelos possíveis de energia escura — e confirmar a constante cosmológica ou forçar uma revisão que ninguém ainda previu.

Referência: Wiseman et al., “Still accelerating: type Ia supernova cosmology is robust to host galaxy age evolution,” Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2026; 549(3). DOI: 10.1093/mnras/stag797

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