Novo mapeamento da matéria escura pode implicar que Einstein estava errado

Uma equipe internacional de cientistas criou o maior mapa já feito da distribuição da misteriosa matéria escura, a substância invisível que não interage com a matéria comum senão através da gravidade. O resultado é uma imagem da teia cósmica bem próxima da previsão dos modelos atuais, mas há uma pequena inconsistência que pode significar um erro na própria teoria da relatividade de Albert Einstein.

• Teia cósmica no universo local é mapeada por meio de simulação
• Matéria escura e antimatéria podem estar relacionadas desde início do universo
• Será? Energia escura pode ser parte da matéria escura, segundo estudo

Para realizar o trabalho, a equipe do Dark Energy Survey (DES, ou Levantamento da Energia Escura) — uma colaboração de pesquisa nas faixas óptico/infravermelho próximo, cujo objetivo é estudar a dinâmica da expansão do universo — usou tecnologias de inteligência artificial e analisou imagens de 100 milhões de galáxias. Do ponto de vista do planeta Terra, esse agrupamento corresponde a um quarto do céu do hemisfério sul.

O mapa revela onde a matéria é mais concentrado e também os locais onde há imensos vazios cósmicos, que estão quase ausentes de qualquer matéria. Nessas regiões, marcadas pelos pontos escuros da imagem, as leis convencionais da física podem não se aplicar. Elas são previstas pelos modelos padrão, baseados na Relatividade Geral de Einstein, mas, neste novo mapa, a quantidade de “vazios” é ligeiramente maior do que deveria.

Como essa diferença entre o mapeamento e os modelos ocorreu, ainda não está muito bem definido. O Dr. Niall Jeffrey, da University College London e da École Normale Supérieure, Paris, que co-liderou o projeto, disse que o novo mapa “mostra novas partes do universo que nunca vimos antes”, e conclui que é possível “realmente ver essa estrutura de teia cósmica, incluindo essas estruturas enormes chamadas vazios cósmicos”. As suspeitas dele são de que talvez haja “algo errado com a teoria da relatividade geral de Einstein, um dos grandes pilares da física”.

As diferenças podem ser bem sutis, mas, segundo Jeffrey, “se você olhar para o universo, a matéria não é tão irregular quanto o esperado — há indícios de que é mais suave. Uma possibilidade é que algumas das medições usadas para criar os modelos anteriores não eram tão precisas quanto deveriam ser. Para alguns pesquisadores — talvez para muitos — essa hipótese é mais provável do que a de que há algo errado com a Relatividade Geral.

Seja como for, é muito importante o mapa localizar essas estruturas escuras muito bem. Nelas, a gravidade pode se comportar de maneira muito diferente, portanto, serão necessários estudos posteriores — daí a relevância do mapa. Ao identificar as formas e localizações desses “vazios”, cientistas de todo o planeta podem apontar seus telescópios a essas regiões e se dedicar a um estudo mais aprofundado delas.

Quem não está muito propenso a “colocar a culpa” em Einstein tão cedo é o professor Ofer Lahav, coautor do estudo e presidente do consórcio DES UK. “Algumas pessoas até mesmo pressionam para dizer que talvez Einstein esteja errado”, disse ele. O cientista prefere analisar com mais calma antes de fazer qualquer declaração extraordinária. “Há algo ali que pode indicar uma disparidade”, diz ele aos seus colegas. “Trabalhe duro, tente entender pelos meios convencionais, mas mantenha os olhos abertos, pois isso pode levar a uma revolução na física”.

Pode ser que essa revolução venha com a “ajudinha” dos instrumentos de próxima geração, como os telescópios James Webber e Nancy Roman Grace, que serão mais poderosos que os atuais e poderão ser utilizados no estudo dessas áreas de vazio cósmico. Há outras equipes, inclusive, prontas para usar o Nancy Roman Grace no estudo de matéria escura e energia escura, então este mapeamento chegou em ótima hora.

Fonte: The Guardian