A Sonda de Anisotropia de Microondas Wilkinson da NASA (WMAP) marcou um divisor de águas na cosmologia. Ao mapear a radiação cósmica de fundo em microondas, mediu a idade do Universo, determinou a curvatura do espaço e revelou que os átomos comuns constituem apenas 4,6% do cosmos.
Em contraste, o resto do universo está longe de estar vazio. A matéria escura representa 23,3%, enquanto a energia escura preenche os restantes 72,1% (NASA). Juntos, estes componentes compreendem 95,4% do universo – destacando a razão pela qual a energia escura continua a ser um dos maiores mistérios da física moderna.
A aceleração cósmica da energia escura
Embora o WMAP tenha sido lançado em 2001, a pista para a energia escura apareceu dois anos antes. Em 1998, o Telescópio Espacial Hubble observou três supernovas distantes do Tipo Ia, a mais distante das quais explodiu há 7,7 mil milhões de anos – mais de metade do caminho desde o Big Bang (Hubblesite). Essas observações mostraram que a expansão do Universo está a acelerar, ao contrário da desaceleração esperada da gravidade.
Os cientistas atribuem esta aceleração à energia escura – uma força cuja natureza permanece desconhecida. Deve permear as vastas extensões do espaço para neutralizar a atração da gravidade.
Teorias sobre esta força misteriosa
Embora sua identidade exata não seja clara, existem várias teorias importantes. Postula-se que a energia escura é uma propriedade do próprio espaço, em linha com a constante cosmológica de Einstein. Esta constante, muitas vezes referida como energia do vácuo, permaneceria inalterada à medida que o universo se expandisse, proporcionando um impulso constante contra a gravidade.
Outra hipótese – quintessência – sugere que a energia escura é um campo dinâmico, um fluido com massa gravitacional negativa (NASA). Alguns modelos também exploram distribuições não uniformes da energia escura ou modificações na nossa atual teoria da gravidade.
Matéria escura em um universo em expansão
Ao contrário da energia escura, a matéria escura é relativamente melhor compreendida. Embora não emita nem reflita luz, a sua influência gravitacional pode ser mapeada através de lentes gravitacionais, onde a massa desvia a luz de galáxias distantes. Essas observações excluem a matéria comum como culpada.
Os candidatos potenciais incluem buracos negros supermassivos, objetos halo compactos massivos (MACHOs), como anãs marrons, e partículas massivas de interação fraca (WIMPs), que representariam uma forma primordial de matéria que sobrou do Big Bang.
A investigação em curso procura identificar a verdadeira natureza da matéria escura e da energia escura, que juntas dominam a dinâmica do nosso universo.
Muito mais informações
Artigos relacionados ao HowStuffWorks
Mais links excelentes
Fontes
