Através dos olhos dos gigantes, as galáxias do universo agarram-se como espuma à superfície do oceano eterno, formando aglomerados e fios em torno dos vazios escuros.
Esta rede cintilante levou eras para se unir, solidificando-se gradualmente sob a orientação gravitacional do que tinha sido, há milhares de milhões de anos, um nevoeiro uniformemente disperso de partículas incandescentes que acabara de emergir da fornalha do Big Bang.
Embora este crescimento possa parecer lento para nós, meros mortais, os físicos Nhat Minh Nguyen, Dragan Hutterer e Yue Wen, da Universidade de Michigan, querem desacelerá-lo ainda mais e resolver um dos problemas mais incômodos da ciência no processo.
A modificação proposta do modelo que melhor descreve o nosso universo atual poderia resolver uma grande discrepância nas observações da cintura em expansão no espaço.
Você pode reclamar que hoje em dia não consegue algo de graça, que há mais espaço vazio hoje do que ontem. Algo está fazendo com que o nada cresça, abrindo caminho nas lacunas entre as galáxias para separar suavemente a estrutura em grande escala do universo a uma taxa cada vez maior.
Como não sabemos o que está por trás desse impulso misterioso, nos referimos a ele como energia escura.
“Se a gravidade atua como um amplificador que promove perturbações da matéria para crescer em estruturas em grande escala, então a energia escura atua como um amortecedor que amortece essas perturbações e retarda o crescimento da estrutura.” Ele diz Nguyen, principal autor da investigação sobre o crescimento estrutural em grande escala.
“Ao estudar como a estrutura cósmica se reúne e cresce, podemos tentar compreender a natureza da gravidade e da energia escura.”
A taxa exata de expansão, conhecida como constante de Hubble (H0), não é nada clara. Meça a forma como certos tipos de estrelas em explosão se distanciam e você poderá obter uma aceleração de 74 quilômetros por segundo por megaparsec. Usando o “eco de luz” da radiação estendida que ainda retorna após o Big Bang – a radiação cósmica de fundo (CMB) – H0 está mais próximo a cerca de 67 quilômetros por segundo.
Isto pode não parecer uma grande diferença, mas a discrepância persistiu através de investigações suficientes e já não pode ser descartada como um erro trivial.
Nguyen, Hütterer e Winn deram uma nova olhada ΛCDM plano O modelo cosmológico combinatório como fonte potencial de falsas suposições. Se a cosmologia fosse um jogo de xadrez, este seria o tabuleiro e as peças dispostas nas peças da relatividade geral, movidas pelo impulso da energia escura e alinhadas pelos efeitos gravitacionais da matéria escura.
Ao recriar as peças de xadrez que vemos hoje, podemos efetivamente ver como o jogo começou, num relance Inflação rápida Ao momento do colapso das primeiras estrelas, à formação das galáxias e ao seu eventual surgimento em filamentos gigantes interligados.
Se por alguma razão este processo se desviar do que o modelo de consenso prevê, dificultando o crescimento da estrutura em grande escala do universo, a tensão entre as diferentes escalas da expansão acelerada do universo desaparecerá.
Os pesquisadores usaram uma combinação de medições, incluindo ondulações na teia cósmica, eventos de lentes gravitacionais e detalhes na radiação cósmica de fundo em micro-ondas para chegar a uma conclusão estatisticamente convincente de que a teia cósmica está crescendo mais lentamente do que o modelo cosmológico ΛCDM prevê.
“A diferença nas taxas de crescimento que provavelmente detectaremos torna-se mais pronunciada à medida que nos aproximamos dos dias atuais.” Ele diz Nguyen.
“Individualmente e colectivamente, estas diferentes investigações apontam para a inibição do crescimento. Ou estamos a perder algum erro sistemático em cada uma destas investigações, ou estamos a perder alguma física nova e recente no nosso Modelo Padrão.”
Embora não existam candidatos claros para o que poderá travar o crescimento da teia cósmica, medições futuras da estrutura em grande escala do Universo podem pelo menos indicar se a ideia precisa de ser mais explorada.
O universo levou 13,7 bilhões de anos para parecer tão bom. Podemos esperar mais alguns anos para aprender os segredos dessas lindas rugas cósmicas.
Esta pesquisa foi publicada em Cartas de revisão física.