O modelo teórico atual para a composição do Universo diz que este é feito de "matéria normal", "energia escura" e "matéria escura". Um novo estudo da Universidade de Otava põe em causa este modelo. Publicado na passada sexta-feira, dia 15 de março, mostra que, de facto, não há lugar para a matéria escura.

Em cosmologia, o termo "matéria escura" descreve tudo o que parece não interagir com a luz ou com o campo eletromagnético, ou que só pode ser explicado através da força gravitacional. Não a podemos ver, nem sabemos de que é feita, mas ajuda-nos a compreender como as galáxias, os planetas e as estrelas se comportam.

Rajendra Gupta, professor de física na Faculdade de Ciências da Universidade de Otava, utilizou uma combinação das teorias das constantes de acoplamento covariantes e da "luz cansada" (o chamado modelo CCC+TL) para chegar a esta conclusão. Este modelo combina duas ideias - sobre a forma como as forças da natureza diminuem ao longo do tempo cósmico e sobre o facto de a luz perder energia quando viaja uma longa distância. Foi testado e demonstrou estar de acordo com várias observações, nomeadamente sobre a forma como as galáxias estão espalhadas e como a luz do Universo primitivo evoluiu.

Esta descoberta teórica desafia a compreensão dominante do Universo, que sugere que cerca de 27% do mesmo é composto por matéria escura e menos de 5% por matéria comum, sendo o restante energia escura.

Desafiando a necessidade de matéria escura no Universo

"As descobertas deste estudo confirmam que o nosso trabalho anterior (um artigo científico denominado "JWST early Universe observations and ΛCDM cosmology") sobre a idade do Universo ser de 26,7 mil milhões de anos permitiu-nos descobrir que o Universo não precisa de matéria escura para existir", explica Gupta. "Na cosmologia padrão, diz-se que a expansão acelerada do Universo é causada pela energia escura, mas na realidade deve-se ao enfraquecimento das forças da natureza à medida que se expande, e não à energia escura".

Os "desvios para o vermelho" referem-se a quando a luz é desviada para a parte vermelha do espetro. O investigador analisou dados de artigos científicos recentes acerca da distribuição de galáxias a baixos desvios para o vermelho e do tamanho angular do "horizonte sonoro" na literatura a altos desvios para o vermelho.

"Há vários trabalhos que questionam a existência da matéria escura, mas o meu é o primeiro, que eu saiba, que elimina a sua existência cosmológica ao mesmo tempo que é consistente com as observações cosmológicas fundamentais que tivemos tempo de confirmar", diz Gupta.

Ao pôr em causa a necessidade de matéria escura no Universo e ao fornecer evidências para um novo modelo cosmológico, este estudo abre novas vias para a exploração das propriedades fundamentais do Universo.

O artigo científico, "Testing CCC+TL Cosmology with Observed Baryon Acoustic Oscillation Features", foi publicado na revista científica The Astrophysical Journal.

// Universidade de Otava (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (The Astrophysical Journal)
// Artigo científico (arXiv.org)
// Anterior artigo científico por Rajendra Gupta (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)

Quer saber mais?

Universo:
Wikipedia
Estrutura a grande-escala do Universo (Wikipedia)
Big Bang (Wikipedia)
Cronologia do Universo (Wikipedia)
Modelo Lambda-CDM (Wikipedia)

Matéria escura:
Wikipedia

Energia escura:
Wikipedia

Matéria normal:
Wikipedia

Constantes de acoplamento covariantes:
Artigo científico por Rajendra Gupta (arXiv.org)

Luz cansada:
Wikipedia

Desvio para o vermelho:
Wikipedia