💥 Esta única equação faz desaparecer matéria escura, energia escura e outras anomalias do Universo

O Universo ainda nos reserva muitos mistérios, e entre os mais intrigantes estão esses componentes invisíveis que são a matéria escura e a energia escura. Há décadas, os astrónomos estimam que elas constituem a essência do cosmos, mas uma abordagem recente questiona essa visão estabelecida, propondo uma explicação bem diferente.

De acordo com trabalhos liderados por Rajendra Gupta da Universidade de Ottawa, as forças fundamentais que regem o nosso Universo, como a gravidade, poderiam enfraquecer-se progressivamente com o tempo. Essa diminuição gradual criaria efeitos que se assemelham estranhamente aos atribuídos à matéria escura e à energia escura.

Por exemplo, a expansão acelerada do Universo, frequentemente atribuída à energia escura, poderia simplesmente resultar desse enfraquecimento das forças. Da mesma forma, os movimentos das estrelas nas galáxias, que normalmente exigem a presença de matéria escura para serem explicados, poderiam ser devidos a variações locais dessas constantes físicas.


Rajendra Gupta especifica que as forças do Universo enfraquecem em média à medida que este se expande. Esse enfraquecimento dá a impressão de um impulso misterioso acelerando a expansão, identificado como energia escura. No entanto, à escala das galáxias e dos aglomerados galácticos, a variação dessas forças no espaço ligado gravitacionalmente produz uma gravidade adicional atribuída à matéria escura. Esses fenômenos poderiam, portanto, ser ilusões emergindo de uma evolução do que consideramos constantes que definem a força das interações fundamentais.

A originalidade dessa abordagem reside na sua capacidade de explicar dois fenômenos distintos com a mesma equação. Por um lado, à escala cosmológica, onde o Universo é considerado homogéneo em vastas distâncias, e por outro, à escala astrofísica, onde a distribuição de matéria é irregular. O modelo padrão requer equações diferentes para a matéria escura e a energia escura, enquanto esta nova teoria unifica as explicações sem recorrer a essas entidades.

Neste modelo, um parâmetro notado α aparece quando as constantes de acoplamento evoluem. Este α atua como um componente adicional nas equações gravitacionais, produzindo efeitos semelhantes aos atribuídos à matéria escura e à energia escura. À escala cosmológica, α é tratado como uma constante, mas localmente, numa galáxia, varia em função da distribuição de matéria padrão. Assim, onde a matéria detetável é abundante, o efeito gravitacional adicional é menor, e inversamente nas regiões pouco densas.

Esta perspectiva poderia resolver alguns enigmas maiores da astronomia, como a formação rápida de galáxias massivas no Universo jovem. Ao esticar a cronologia do Universo, quase duplicando a sua idade, o modelo permite explicar o aparecimento precoce de estruturas complexas sem invocar partículas exóticas. Isso questiona décadas de pesquisas sobre a matéria escura, sugerindo que os maiores segredos cósmicos poderiam ser ilusões criadas pela evolução das constantes naturais.

A evolução das constantes fundamentais

As constantes fundamentais, como a constante gravitacional G ou a velocidade da luz c, são valores considerados fixos na física clássica. Elas determinam a intensidade das forças e as propriedades do Universo. A ideia de que elas possam variar no tempo ou no espaço não é nova, mas ganha credibilidade com modelos cosmológicos avançados.

Se essas constantes mudam, isso afeta diretamente como a matéria interage. Por exemplo, um enfraquecimento da gravidade ao longo do tempo poderia explicar por que a expansão do Universo parece acelerar-se, sem necessitar de uma energia escura misteriosa. Variações locais também poderiam modificar a dinâmica das galáxias, tornando supérflua a hipótese da matéria escura.

Experiências em laboratório e observações astronómicas tentam medir essas variações. Até agora, nenhuma prova conclusiva emergiu, mas os limites de deteção estão a aperfeiçoar-se. Se mudanças forem confirmadas, isso revolucionaria a nossa compreensão das leis físicas, mostrando que elas não são imutáveis, mas evoluem com o Universo.

Esta perspectiva abre vias de pesquisa, ligando a cosmologia à física fundamental. Ela sugere que o Universo poderia ser mais dinâmico do que o previsto, com constantes que se adaptam à sua história, oferecendo uma alternativa elegante às entidades invisíveis.