Pesquisas recentes em uma das investigações mais extensas sobre o cosmos indicam que a enigmática energia escura pode não ser tão imutável quanto se pensava, sugerindo que ela pode estar evoluindo e alterando nossa percepção do universo.

A energia escura, responsável por cerca de 70% da energia do cosmos, é o termo utilizado pelos cientistas para descrever uma força que acelera a expansão do universo. No entanto, a verdadeira natureza dessa força ainda é um mistério para os pesquisadores, conforme explica Mustapha Ishak-Boushaki, professor de física e astrofísica da Universidade do Texas em Dallas.

Ishak-Boushaki é co-presidente de um grupo de trabalho do Instrumento Espectroscópico de Energia Escura, conhecido como DESI. Este famoso instrumento, que está em seu quarto ano de observação, tem a capacidade de analisar a luz de até 5.000 galáxias simultaneamente. Quando o projeto for concluído, espera-se que tenham coletado dados de cerca de 50 milhões de galáxias.

Recentemente, a colaboração de mais de 900 pesquisadores, que lidera o DESI, divulgou dados dos primeiros três anos de observações. As descobertas incluem medições de quase 15 milhões de galáxias e quasares, que são alguns dos objetos mais luminosos do universo. A análise sugere que a energia escura, muitas vezes referida como “constante cosmológica”, pode estar se comportando de maneiras inesperadas, podendo até mesmo enfraquecer com o tempo.

"Descobrir a energia escura foi uma das maiores surpresas na minha carreira científica há quase 30 anos", afirma David Weinberg, professor de astronomia da Universidade Estadual de Ohio. "Essas novas medições oferecem a evidência mais convincente até agora de que a energia escura está evoluindo, o que seria uma mudança monumental na nossa compreensão sobre como o universo opera."

Com essa nova perspectiva, os astrônomos estão mais perto de entender a verdadeira natureza da energia escura, o que implica que o modelo atual de cosmologia pode precisar ser revisado, de acordo com os cientistas.

Como o DESI está mudando nosso olhar sobre o cosmos

O DESI está instalado no Telescópio Nicholas U. Mayall, localizado no Observatório Nacional Kitt Peak, no Arizona. Suas avançadas capacidades de pesquisa estão ajudando a criar um dos maiores mapas tridimensionais do universo, permitindo que os cientistas rastreiem como a energia escura influenciou e moldou o cosmos nos últimos 11 bilhões de anos.

A luz dos objetos distantes demora a chegar até nós, e isso permite que o DESI veja o cosmos em diferentes momentos, desde bilhões de anos atrás até o presente. "O DESI é único em sua habilidade de observar múltiplos objetos ao mesmo tempo," diz John Moustakas, professor do Siena College.

As novidades mais emocionantes incluem dados que revelam mais do que o dobro do número de objetos celestes em comparação com as medições anteriores, indicando como a energia escura pode estar em evolução.

"Estamos permitindo que o universo nos ensine sobre seu funcionamento, e agora ele parece nos sugerir que a situação é mais complexa do que pensávamos", declarou Andrei Cuceu, pesquisador no Laboratório Nacional Lawrence Berkeley.

Explorando novas dimensões

O DESI também mede a escala de oscilações acústicas bariónicas (BAO), que essencialmente nos informa como eventos do início do universo deixaram sua marca na distribuição da matéria. Os astrônomos utilizam essas informações como uma "régua" para medir distâncias no cosmos, que juntos à velocidade com que os objetos se afastam de nós, permitem estudar a expansão do universo.

Os dados coletados pelo DESI indicam que a influência da energia escura tem sido predominante, mas novos padrões surgem quando suas observações são combinadas com outras medições, como explosões de supernovas e rajadas de luz oscilo gravíticas de galáxias distantes. Isso sugere que a energia escura pode estar se debilitando com o passar do tempo.

"Se essa tendência se confirmar, a energia escura pode deixar de ser a força dominante no universo, levando à estabilização da expansão ou até mesmo a um possível colapso", alerta Ishak-Boushaki.

Um caminho para novas descobertas

Embora ainda não haja evidências suficientes que permitam declarar uma revolução na ciência da energia escura, as expectativas são altas. "Minha grande expectativa é continuar a ver essas evidências indicando uma evolução da energia escura conforme nosso entendimento se aprofunda", diz Martini, coordenador da análise.

O novo conjunto de dados pode também abrir portas para os astrofísicos compreenderem melhor a evolução das galáxias e buracos negros, além de explorar mais a intrigante natureza da matéria escura, que, acredita-se, compreende 85% da massa total do universo.

Além do DESI, novos experimentos como o Spec-S5 poderão observar galáxias em maior escala para investigar tanto a energia escura quanto a matéria escura. Isso promete expandir ainda mais nosso entendimento do cosmos. E com telescópios como o que está previsto para o futuro, como o telescópio Euclid, que será lançado em 2027, as próximas décadas prometem desvelar mais mistérios do nosso universo. Com isso, a busca por respostas sobre a energia escura nos coloca à beira de uma nova era na cosmologia.