Cinco anos atrás, o Prêmio Nobel de Física foi concedido a três astrônomos por sua descoberta no final da década de 1990. Eles descobriram que o universo está se expandindo cada vez mais rápido. As conclusões dos cientistas foram baseadas em análises de supernovas do tipo Ia - espetaculares explosões termonucleares de estrelas moribundas - que foram observadas pelo Telescópio Espacial Hubble e telescópios terrestres. Tudo isso levou à aceitação generalizada da ideia de que o universo está repleto de uma substância misteriosa, a energia escura, que acelera a expansão.
E agora um grupo de cientistas liderado pelo professor Subir Sarkan, do Departamento de Física da Universidade de Oxford, expressou dúvidas sobre esse conceito cosmológico padrão. Usando um conjunto de dados amplamente expandido - um catálogo de 740 supernovas Tipo Ia com mais de 10 vezes o tamanho da amostra original - os cientistas descobriram que os dados de expansão podem ser menos precisos do que se pensava anteriormente. Os dados correspondem a uma taxa de expansão constante.
O estudo foi publicado na revista Scientific Reports da revista Nature.
O professor Sarkar, que também trabalha no Niels Bohr Institute em Copenhagen, disse: “A descoberta da expansão acelerada do universo rendeu o Prêmio Nobel, o Prêmio Gruber e o Prêmio Revelação em Física Fundamental. Isso levou à adoção generalizada da ideia de que o universo é dominado pela "energia escura" que se comporta como uma constante cosmológica - e agora é o "modelo padrão" da cosmologia.
No entanto, existe agora um banco de dados muito maior de supernovas com base no qual análises estatísticas rigorosas e detalhadas podem ser realizadas. Analisamos o catálogo mais recente de 740 supernovas Tipo Ia - dez vezes mais do que a amostra original - e descobrimos que as evidências de expansão acelerada são, na melhor das hipóteses, como dizem os físicos, "3 sigma". Isso está longe dos 5 sigma exigidos pelo padrão para que uma descoberta seja de importância fundamental.
Um exemplo semelhante neste contexto seria a recente suposição da existência de uma nova partícula de 750 GeV com base em dados do Large Hadron Collider no CERN. Originalmente, ele tinha grande importância - 3,9 e 3,4 sigma em dezembro do ano passado - e mais de 500 artigos teóricos foram escritos. Mas em agosto, foi anunciado que novos dados mostravam que a significância havia caído para menos de 1 sigma. Tudo acabou sendo uma flutuação estatística e não há partícula."
Existem outros dados que deveriam apoiar a ideia de uma expansão acelerada do Universo, por exemplo, informações sobre a radiação cósmica de fundo - o débil pós-brilho do Big Bang - obtidas pelo satélite Planck. No entanto, o professor Sarkar diz que “todos esses testes são indiretos, realizados dentro da estrutura do modelo assumido, e a energia escura não afeta diretamente o CMB. Na verdade, pode haver um efeito Sachs-Wolfe fraco, mas ainda não houve uma confirmação clara disso.
“É possível que tenhamos sido enganados, e a aparente manifestação da energia escura seja consequência da análise dos dados no quadro de um modelo teórico simplificado - que foi aceito como um fato na década de 1930, muito antes do surgimento dos dados normais. Uma estrutura teórica mais complexa, levando em consideração que o universo não é totalmente homogêneo e que seu conteúdo material pode não se comportar como um gás ideal - duas suposições-chave da cosmologia padrão - pode explicar todas as observações sem a necessidade de incluir a energia escura. E com respeito à energia do vácuo, não temos absolutamente nenhum entendimento dela na teoria fundamental.
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“Naturalmente, muito trabalho terá de ser feito para convencer a comunidade física disso, mas nosso trabalho deve demonstrar que um pilar fundamental do modelo cosmológico padrão é muito frágil. Esperançosamente, isso nos encorajará a analisar melhor os dados cosmológicos, bem como desenvolver outros modelos cosmológicos.”
ILYA KHEL
