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Universo pode não estar em ritmo acelerado de expansão

Universo pode não estar em ritmo acelerado de expansão
Segundo os dois cientistas brasileiros, a hipótese de expansão acelerada do Universo é muito influenciada por modelos, deixando de lado a observação direta. [Imagem: LBL]

Ritmo da expansão

O Universo pode não estar em expansão acelerada.

Na verdade, a observação das estrelas supernovas indica várias possibilidades para a aceleração cósmica, e não se pode prever de forma precisa o ritmo ou a continuidade da expansão.

Esta interpretação está sendo oferecida por Antonio Guimarães e José Ademir Sales de Lima, do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo (USP).

A partir da análise dos dados das supernovas, os pesquisadores demonstraram que o estado atual do Universo abre um grande número de possíveis variáveis sobre sua expansão ou retração.

Incerteza dos modelos

Segundo Antonio, há cerca de dez anos a observação das supernovas fez com que surgisse um consenso na comunidade científica de que o Universo está em expansão acelerada.

"No entanto, essa hipótese é muito influenciada pelos modelos usados para analisar os dados, diminuindo a importância da observação direta," ressalta.

O modelo mais utilizado é o Lambda-CDM (Cold Dark Matter). "Ele é baseado na chamada 'energia escura', de constituição desconhecida, que corresponderia a cerca de 70% de toda a energia do Universo, e seria responsável pela aceleração," explica.

Universo pode não estar em ritmo acelerado de expansão
O modelo mais utilizado hoje é o Lambda-CDM, baseado na hipótese da energia escura. [Imagem: Wikimedia]

Descartando a energia escura

A pesquisa dos dois brasileiros se baseou apenas nos dados das supernovas, numa abordagem cosmográfica, sem considerar qualquer modelo de energia escura.

"Por meio das medidas de brilho e desvio para o vermelho (redshift), é possível estimar a distância e a velocidade de afastamento das explosões supernovas," conta Guimarães. "A análise descreve de modo matemático o fator de escala do Universo, isto é, seu tamanho conforme o tempo".

As análises mostraram que houve um período de aceleração recente (acontecido há alguns bilhões de anos). Porém, o estado atual de aceleração é mais incerto do que indicado pelos modelos de energia escura.

A situação seria indeterminada, a expansão pode ser acelerada, mas estar em diminuição, já que o estado atual do Universo é melhor representado por uma distribuição de probabilidades.

Desaceleração

Durante a análise, as supernovas foram divididas em conjuntos diferentes, separadas entre antigas, recentes e muito recentes. "Conforme se adicionava supernovas mais recentes, a curva de probabilidades tendia para valores mais negativos de aceleração, o que pode indicar que o Universo esteja se expandindo de forma menos acelerada", diz Guimarães.

Com a utilização de dados cosmográficos mais recentes, baseados na observação de 557 eventos de supernovas, verificou-se que, quando se excluem as mais antigas, a curva de probabilidades da aceleração apresenta valores menores. "Ou seja, quanto mais recente e próxima, mais ela parece indicar que a expansão seria menos acelerada", acrescenta o pesquisador.

No modelo Lambda-CDM, o Universo se expandiria indefinidamente e a tendência seria a galáxia onde se encontra a Terra ficar cada vez mais distanciada das demais.

"Outros modelos baseados na energia escura falam, por exemplo, em desaceleração e colapso, o chamado 'Big Crunch', mas como a natureza desse tipo de constituinte é pouco conhecida, há muitas possibilidades em aberto", aponta Guimarães. "No caso da análise das supernovas, é possível formular hipóteses sobre o estado atual do Universo, onde as curvas de valor de aceleração podem abarcar tanto valores positivos quanto negativos, o que multiplica as possibilidades sobre a expansão futura".

Bibliografia:

Could the cosmic acceleration be transient? A cosmographic evaluation.
Antonio Guimarães, José Ademir Sales de Lima
Classical and Quantum Gravity
27 Maio 2011
Vol.: 28, Number 12, p. 125026
DOI: 10.1088/0264-9381/28/12/125026




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