p Os pesquisadores levantaram a hipótese de que o universo contém "matéria escura". Eles também postularam a existência de "energia escura". Essas duas hipóteses explicam o movimento das estrelas nas galáxias e a expansão acelerada do universo. Mas de acordo com um pesquisador da UNIGE, esses conceitos podem não ser mais válidos, como fenômenos universais podem ser demonstrados sem eles. Esta pesquisa explora um novo modelo teórico baseado na invariância de escala do espaço vazio. Esta pesquisa é relatada em The Astrophysical Journal . p Em 1933, o astrônomo suíço Fritz Zwicky afirmou que há substancialmente mais matéria no universo do que podemos realmente ver. Os astrônomos chamam esta matéria desconhecida de "matéria escura, "um conceito que ganharia ainda mais importância na década de 1970, quando a astrônoma americana Vera Rubin invocou esta matéria enigmática para explicar os movimentos e a velocidade das estrelas. Os cientistas, posteriormente, dedicaram recursos consideráveis ​​para identificar a matéria escura no espaço, no terreno e no CERN, mas sem sucesso. Em 1998, uma equipe de astrofísicos australianos e americanos descobriu a aceleração da expansão do universo, ganhando o Prêmio Nobel de Física em 2011. No entanto, apesar dos enormes recursos científicos, nenhuma teoria ou observação foi capaz de definir essa energia que é supostamente mais forte do que a atração gravitacional de Newton. Resumidamente, matéria escura e energia escura são mistérios que confundem os astrônomos há décadas.

p Um novo modelo baseado na invariância de escala do espaço vazio

p A maneira como os físicos representam o universo e sua história são descritos pelas equações da relatividade geral de Einstein, Gravitação universal de Newton e mecânica quântica. O consenso atualmente é o de um Big Bang seguido de expansão. "Neste modelo, existe uma hipótese inicial que não foi levada em consideração, Na minha opinião, "diz André Maeder, professor honorário do Departamento de Astronomia da Faculdade de Ciências da UNIGE. "Por isso, Refiro-me à invariância de escala do espaço vazio; em outras palavras, o espaço vazio e suas propriedades não mudam após uma dilatação ou contração. "

p O espaço vazio desempenha um papel primordial nas equações de Einstein, pois opera em uma quantidade conhecida como uma "constante cosmológica, "e o modelo resultante depende disso. Com base nesta hipótese, Maeder está agora reexaminando o modelo padrão do universo, apontando que a invariância de escala do espaço vazio também está presente na teoria fundamental do eletromagnetismo.

p Quando Maeder realizou testes cosmológicos em seu novo modelo, ele descobriu que combinava com as observações. Ele também descobriu que o modelo prevê a expansão acelerada do universo sem a necessidade de fatorar a energia escura. Resumidamente, parece que a energia escura pode não existir de fato, uma vez que a aceleração da expansão está contida nas equações da física.

p Em uma segunda etapa, Maeder se concentrou na lei de Newton, uma instância específica das equações da relatividade geral. A lei também é ligeiramente modificada quando o modelo incorpora a nova hipótese de Maeder. De fato, ele contém um termo de aceleração para fora muito pequeno, o que é particularmente significativo em baixas densidades. Esta lei emendada, quando aplicado a aglomerados de galáxias, leva a massas de aglomerados em linha com a da matéria visível (ao contrário do que Zwicky argumentou em 1933). Isso significa que nenhuma matéria escura é necessária para explicar as altas velocidades das galáxias nos aglomerados. Um segundo teste demonstrou que esta lei também prevê as altas velocidades alcançadas pelas estrelas nas regiões externas das galáxias (como Rubin observou), sem ter que recorrer à matéria escura para descrevê-los. Finalmente, um terceiro teste analisou a dispersão das velocidades das estrelas oscilando em torno do plano da Via Láctea. Esta dispersão, que aumenta com a idade das estrelas relevantes, pode ser explicado muito bem usando a hipótese do espaço vazio invariante, enquanto antes não havia acordo sobre a origem desse efeito.

p A descoberta de Maeder abre caminho para uma nova concepção da astronomia que levantará questões e gerará polêmica. “O anúncio deste modelo, que finalmente resolve dois dos maiores mistérios da astronomia, permanece fiel ao espírito da ciência:nada pode ser dado como certo, não em termos de experiência, observação ou raciocínio de seres humanos, "concluiu André Maeder.