MISTERIOSOS VAZIOS CÓSMICOS

Li ontem no jornal Folha de São Paulo o seguinte artigo de Marcelo Gleiser. O autor é professor de física teórica no Dartmouth College, em Hanover (EUA), e autor do livro "A Harmonia do Mundo":

O QUE SE SABE SOBRE A ENERGIA ESCURA É POUCO E MUITO ESTRANHO

“Já se vão 11 anos desde que o cosmo tornou-se mais misterioso do que nunca. Tudo começou em 1929, quando o astrônomo americano Edwin Hubble descobriu que o Universo está em expansão, com o espaço entre as galáxias crescendo como se fosse uma tira elástica. Para concluir isso, Hubble mediu a luz emitida por galáxias distantes e analisou suas propriedades, comparando-a com a luz emitida por objetos mais próximos.

Essa comparação é muito útil: existe um efeito, chamado efeito Doppler, que diz que, quando uma fonte de luz se afasta ou se aproxima do observador (ou o observador dela, dá no mesmo), a luz é distorcida: se o objeto se afasta, a luz é desviada para tons avermelhados; se o objeto se aproxima, para tons azulados. Hubble mostrou que a maioria absoluta das galáxias mostra um desvio para o vermelho, concluindo que elas estão se afastando, com velocidades proporcionais à distância entre elas. A taxa de expansão cósmica depende da quantidade de matéria (e energia) no Universo: quanto mais matéria, mais lenta a expansão. No caso de a quantidade total de matéria estar acima de um valor crítico, vence a gravidade, e o Universo acabaria caindo sobre si mesmo.

Observações atuais mostram que o cosmo existe bem em torno desse valor crítico. Nesse caso, a expansão continuaria para sempre. Ao menos assim se pensava até 1998.

Cada geração enfrenta os seus mistérios e desafios. Assim caminha a ciência, de mistério em mistério. Mas esse de agora é dos bons. Em 1998, dois grupos de astrônomos mediram a luz emitida por objetos muito distantes, estrelas que explodiram bilhões de anos atrás.

Essas estrelas, chamadas supernovas, são como fogos de artifício cósmicos. Usando técnicas semelhantes às de Hubble (mas com telescópios e instrumentos de análise muito mais sofisticados), os astrônomos concluíram algo muito estranho: as estrelas parecem brilhar com luz mais fraca do que o esperado. Como o efeito Doppler conecta o brilho da estrela com sua velocidade, é possível concluir que a luz mais fraca se deve a uma expansão mais rápida: em torno de 5 bilhões de anos atrás, o Universo resolveu acelerar a sua expansão. Como muitos leitores já devem ter ouvido, a conjectura mais popular é de que essa aceleração cósmica -a tira elástica esticando mais rápido- se deve a uma nova forma de material, a chamada energia escura. O problema é que se sabe muito pouco desse material. E o que se sabe é muito estranho. Diferentemente dos átomos que compõem a matéria comum, a energia escura não é formada por partículas de matéria.

Supostamente, ela é uma nova substância que permeia todo o cosmo. Dada essa excentricidade, é saudável procurar explicações menos revolucionárias. Uma delas é que vivemos numa região com pouca matéria, um vazio cósmico. Nesse caso, a taxa de expansão cósmica ao nosso redor seria mais rápida. A existência desses vazios não é novidade; as galáxias estão distribuídas pelo Universo de forma irregular. Mas, na média, tudo se passa como se o cosmo fosse igual em todos os lugares. Esse é o "princípio cosmológico", uma adaptação do princípio copernicano. Quando Copérnico sugeriu que a Terra não era o centro do cosmo, nós nos tornamos mais mundanos, nossa posição, pouco especial. A ideia de que vivemos num enorme vazio (de 1 bilhão de anos-luz de raio) nos remete de volta a um local especial. Aparentemente, esse enorme vazio é pouco provável.

Mas vazios menores, como numa esponja, em princípio podem surtir o efeito desejado.

Qualquer que seja a solução do mistério da energia escura, aprenderemos muito com ela.”