O que vemos não é o que é: expansão do Universo pode ser uma miragem, segundo estudo

Um estudo recente, potencialmente controverso tanto no mundo acadêmico e científico, sugere que a expansão do Universo pode ser uma miragem.

Esse estudo traz possíveis soluções para os enigmas da energia escura e da matéria escura, que compõem cerca de 95% da energia e matéria total do Universo e ainda permanecem envoltas em mistério.

O professor de física teórica da Universidade de Genebra, Lucas Lombriser, detalhou essa nova abordagem em um artigo publicado no dia 2 de junho na revista Classical and Quantum Gravity, uma das mais renomadas do ramo.

A expansão do Universo é conhecida pelos cientistas por meio do desvio para o vermelho, que é o estiramento do comprimento de onda da luz em direção ao espectro vermelho à medida que um objeto se afasta de nós.

Por exemplo, a observação do desvio para o vermelho em galáxias distantes revela que elas estão se afastando cada vez mais da Terra. Mas o que isso significa?

Expansão do Universo não é constante, mas está acelerando

Recentemente, foram encontradas evidências de que a expansão do universo não é constante, mas está acelerando cada vez mais rapidamente.

Essa aceleração é explicada por meio de um termo chamado constante cosmológica, também conhecida como lambda.

A constante cosmológica tem sido um desafio para os cosmólogos, pois as previsões feitas pela física de partículas diferem das observações reais em uma diferença de magnitude de 120 (que foi considerada como “a pior previsão na história da física”).

O Universo não é o que parece?

Os cosmólogos frequentemente buscam resolver a grande incompatibilidade dos diferentes valores de lambda através da proposição de novas partículas ou forças físicas, mas Lombriser aborda essa questão apresentando um novo conceito ao que já existe, tentando, assim, explicar parte das equações não solucionadas:

“Neste estudo, adotamos uma nova abordagem para observar o cosmos e seus enigmas não resolvidos, realizando uma transformação matemática das leis físicas que o regem.”

Segundo o professor, para o Live Science, sua interpretação matemática permitiu demonstrar que o Universo não está em expansão, mas que é plano e estático, exatamente como Einstein acreditava.

Então, para ele, os efeitos que observamos, indicativos de expansão, são explicados pela evolução das massas de partículas, como prótons e elétrons, ao longo do tempo.

Nesse cenário, essas partículas emergem de um campo que permeia o espaço-tempo. A constante cosmológica é determinada pela massa desse campo e, devido às flutuações do campo, as massas das partículas que ele gera também variam ao longo do tempo.

Mas, nesse modelo, essa variação ocorre devido à mudança na massa das partículas, não à expansão do Universo.

“No modelo proposto, essas flutuações do campo resultam em desvios para o vermelho maiores para aglomerados de galáxias distantes do que os modelos cosmológicos tradicionais preveem. Dessa forma, a constante cosmológica permanece consistente com as previsões do modelo. Fiquei surpreso ao perceber que o problema da constante cosmológica simplesmente parece desaparecer nessa nova perspectiva do cosmos”, disse o professor.

Natureza da matéria escura pode ter sido desvendada

A nova estrutura proposta por Lombriser também aborda algumas das questões urgentes da cosmologia, incluindo a natureza da matéria escura.

Esse material invisível supera a matéria comum em uma proporção de 5 para 1, mas permanece um mistério, pois não interage com a luz.

Lombriser sugeriu que as flutuações no campo poderiam se comportar como um campo de axiões, uma classe de partículas hipotéticas que são consideradas como possíveis candidatas para a matéria escura.

Essas flutuações também podem fornecer uma explicação para a energia escura, a força hipotética que está esticando o tecido do espaço e fazendo com que as galáxias se afastem cada vez mais rapidamente.

Segundo Lombriser, nesse modelo, o efeito da energia escura seria resultado da evolução das massas das partículas seguindo um caminho bem diferente em estágios posteriores do Universo, dando todo um novo sentido.

Lombriser acrescentou que, nesse cenário, não haveria necessidade de sequer existir uma energia escura.

A pesquisadora de pós-doutorado da Universidad ECCI, Bogotá, Colômbia, Luz Ángela García, ficou impressionada com a nova interpretação proposta por Lombriser e com a quantidade de problemas que ela resolve:

“O artigo é bastante interessante e oferece uma solução incomum para várias questões em cosmologia.”

Ela também afirma que a teoria apresentada pode trazer uma possível solução para as tensões atuais na cosmologia, mas também ressaltou a necessidade de cautela ao avaliar as descobertas do artigo, afirmando que o modelo teórico contém elementos que, provavelmente, não podem ser testados em planos de observação, e não acredita que isso possa ocorrer tão cedo.