Cientistas da Universidade Yonsei, na Coreia do Sul, publicaram um estudo inovador afirmando que o universo está entrando em uma fase de expansão desacelerada. O modelo cosmológico padrão atualmente aceito, o ΛCDM, sugere o oposto — que a expansão do universo está acelerando. Se as descobertas dos cientistas sul-coreanos forem confirmadas, isso abalará a compreensão atual da evolução de todo o nosso universo.
Fonte da imagem: Grok 4/3DNews gerado por IA
A possibilidade da expansão acelerada do Universo foi descoberta há 27 anos. Esse fenômeno foi explicado com a introdução do conceito de “energia escura” — uma força semelhante à “antigravidade”. De acordo com o modelo ΛCDM, o Universo é composto por aproximadamente 70% de energia escura, e essa energia constante está impulsionando galáxias não ligadas pela gravidade a se afastarem a uma taxa crescente — e quanto mais tempo isso ocorre, mais rápido acontece.
A descoberta desse fenômeno está ligada às observações das chamadas “velas padrão” — supernovas do tipo Ia. Essas são anãs brancas, núcleos de estrelas mortas que, devido a circunstâncias, adquiriram massa em excesso de seu entorno, por exemplo, de uma companheira em um sistema binário, e explodiram em uma supernova.
Teoricamente, o brilho de uma supernova do tipo Ia deveria ser o mesmo, seja no alvorecer do Universo ou em nossa Galáxia, permitindo-nos determinar sua distância com base em seu brilho e desvio para o vermelho. No entanto, as observações mostraram que os brilhos e distâncias medidos não correspondiam às teorias então em uso. Supernovas mais distantes revelaram-se mais fracas e, portanto, mais distantes do que o esperado. De fato, essa correção teve que ser feita para supernovas do tipo Ia em todas as distâncias da Terra, levando à percepção de que o Universo se expande com aceleração.
Se o método para determinar as distâncias até as supernovas do tipo Ia for falho, acreditam os cientistas sul-coreanos, então a questão da energia escura e da expansão acelerada do Universo tem uma resposta diferente — além da estrutura ΛCDM, e teorias alternativas existem. Portanto, no novo estudo, os pesquisadores reanalisaram a confiabilidade dessas “velas padrão”.Após estudarem 300 galáxias onde supernovas desse tipo foram encontradas, os resultados foram surpreendentes: com 99,999% de certeza, demonstraram que supernovas do tipo Ia em populações com estrelas jovens (no início do Universo) parecem menos brilhantes do que a luminosidade padrão, enquanto supernovas de estrelas em populações mais antigas parecem mais brilhantes do que a luminosidade padrão. Isso invalida todos os cálculos anteriores, pois estes se baseavam em conclusões errôneas sobre o brilho de certas “velas padrão”. Esse erro surgiu tanto porque galáxias com estrelas jovens na fase ativa de formação estelar são mais empoeiradas quanto porque estrelas mais antigas e próximas contêm mais metais e emitem explosões muito mais brilhantes do que estrelas jovens com baixa metalicidade.
Com base nesses novos dados, os cientistas calcularam que o Universo está em uma fase de expansão desacelerada, e não acelerada. Chegará o momento em que a gravidade assumirá o controle: o Universo começará a se contrair. Os novos dados também se encaixam bem com modelos alternativos da evolução do Universo, em particular o DESI e o BAO. Os pesquisadores instam a comunidade científica a verificar suas observações e conclusões. Eles também pretendem testar suas próprias descobertas mais uma vez, mas sem levar em conta a evolução do Universo. Especificamente, planejam estudar galáxias jovens e ativas desde a nossa época até o alvorecer do Universo para determinar as flutuações na luminosidade de supernovas do tipo Ia provenientes de estrelas jovens (pobres em metais) e, finalmente, encerrar o debate sobre a taxa de expansão do Universo.