Mosaico de Hubble do maciço aglomerado de galáxias MACS J0717.5 + 3745, pensado para ser conectado por um filamento de matéria escura. Crédito: NASA, ESA, Harald Ebeling (Universidade do Havaí em Manoa) e Jean-Paul Kneib (LAM)
Mesmo que equipes de cientistas de todo o mundo estejam neste momento quentes na trilha da matéria escura - as "outras coisas" das quais o Universo é feito e, supostamente, representam quase 80% da massa que não podemos observar diretamente ( ainda) - e tentando quantificar exatamente como a chamada "energia escura" impulsiona sua expansão cada vez mais acelerada, talvez uma resposta para esses mistérios em andamento seja: talvez eles não existam.
É exatamente isso que um astrônomo está sugerindo em um artigo recente, submetido em 3 de dezembro a Cartas de Jornal Astrofísico.
Em um artigo intitulado “Um universo em expansão sem matéria escura e energia escura” (arXiv: 1212.1110) Pierre Magain, professor do Instituto de Astrofísica e Geofísica da Bélgica, propõe que a expansão do Universo possa ser explicada sem a necessidade de enigmáticos material e energia que, até o momento, ainda não foram diretamente medidos.
Além disso, a proposta de Magain coloca uma idade maior no Universo do que o atualmente aceito. Com um modelo que mostra uma taxa de expansão mais lenta durante o Universo primitivo do que hoje, os cálculos de Magain estimam que sua idade está mais próxima de 15,4 a 16,5 bilhões de anos, adicionando mais alguns bilhões de velas ao bolo de aniversário cósmico.
Magain afirma que o benefício para um universo um pouco mais antigo é que ele não é tão estranhamente próximo da idade aparente das galáxias mais distantes recentemente encontradas - como o MACS0647-JD, que fica a 13,3 bilhões de anos-luz de distância e, portanto, (com base nos dados atuais). estimativas, veja o gráfico à direita) deve ter se formado quando o Universo tinha apenas 420 milhões de anos.
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Usando a física aceita de como o tempo se comporta com base na teoria da relatividade geral de Einstein - ou seja, como a passagem do tempo é relativa à posição e velocidade do espectador (bem como à intensidade do campo gravitacional em que o espectador está) - modelo de Magain permite que um observador localizado dentro do Universo esteja experimentando uma taxa de tempo diferente do que um espectador hipotético localizado lado de fora o universo. Não ser tão metafísico a ponto de presumir que estamos observadores externos do nosso Universo, mas apenas para dizer que um ponto externo seria fixo contra o qual se poderia comparar uma passagem de tempo variável dentro do Universo, Magain chama isso de relatividade universal.
Magain afirma que um espectador que experimenta a relatividade universal mede sempre a curvatura do Universo igual a zero. É o que é observado atualmente, um "problema de planicidade" que Magain insinua é estranhamente coincidente.
Ao atribuir um Universo em expansão à energia escura e às altas velocidades das estrelas ao longo das bordas das galáxias (bem como aos movimentos dos próprios aglomerados de galáxias) à matéria escura, podemos estar introduzindo elementos ad hoc no Universo, diz Magain. Em vez disso, ele propõe seu modelo "mais econômico" - que usa a relatividade universal - explica esses comportamentos aparentemente cada vez mais acelerados e em expansão ... e oferece uma maior margem de tempo entre o Big Bang e a formação das primeiras estruturas galácticas.
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Há um pouco de matemática envolvida e, como nunca pretendi entender as equações da física, você pode conferir o artigo original aqui.
Embora intrigante, o essencial é que a energia escura e a matéria escura ainda conseguiram iludir a ciência, existindo fora das fronteiras do que pode ser observado (embora os efeitos das lentes gravitacionais do que se pensa serem filamentos de matéria escura tenham sido observados pelo Hubble) e o artigo de Magain está apenas colocando outra idéia sobre a mesa - uma que, embora reconheça precisar de mais testes e se baseie em parâmetros singulares muito específicos, não depende de "coisas" invisíveis, inobserváveis e misteriosamente sombrias. Se ele pertence à mesa ou não, caberá a outros astrofísicos decidir.
A pesquisa do Prof. Magain foi apoiada pela ESA e pelo Gabinete de Política Científica da Bélgica.
À direita: impressão artística da matéria escura (h / t para Steve Nerlich)
Nota: este é "apenas" um artigo enviado e ainda não foi selecionado para publicação. Quaisquer hipóteses propostas são de responsabilidade do autor e não são endossadas por este site. (Pessoalmente, gosto de matéria escura. É uma coisa fascinante ... mesmo se não pode Veja. Quer o ponto de vista de um astrofísico sobre a existência de matéria escura? Confira a resposta do blog de Ethan Siegel aqui.)
