Uma equipe de pesquisa internacional, incluindo astrônomos da Universidade de Portsmouth, revelou evidências que a energia escura é dinâmica. A descoberta, publicada recentemente na revista Nature Astronomy, descobriu que a natureza da energia escura pode não ser a constante cosmológica introduzida por Albert Einstein há 100 anos, o que é crucial para o estudo desta energia.
O autor principal do estudo, Professor Gong-Bo Zhao, do Instituto de Cosmologia e Gravitação (ICG) da Universidade de Portsmouth e dos Observatórios Astronômicos Nacionais da China (NAOC), disse: "Estamos ansiosos para ver se as observações atuais são capazes para investigar a dinâmica da energia escura neste nível, e esperamos que futuras observações confirmem o que vemos hoje".
Co-autor do estudo, o professor Bob Nichol, diretor do ICG, disse: "Desde sua descoberta no final do século passado, a energia escura tem sido um grande enigma. Estamos todos desesperados para obter uma visão maior de suas características e origem . Esse trabalho nos ajuda a progredir na resolução deste mistério".
Revelar a natureza da energia escura é um dos principais objetivos da ciência moderna. A propriedade física da energia escura é representada por sua Equação de Estado (EoS), que é a proporção de pressão e densidade de energia da energia escura.
No modelo tradicional Lambda-Cold Dark Matter (LCDM), a energia escura é essencialmente a constante cosmológica, ou seja, a energia do vácuo, com um EOS constante de -1. Neste modelo, a energia escura não tem características dinâmicas.
Em 2016, uma equipe dentro da colaboração SDSS-III (BOSS) liderada pelo professor Zhao realizou uma medição bem-sucedida das Oscilações Acústicas Bariônicas (BAO) em múltiplas épocas cósmicas com alta precisão.
Com base nesta medida e um método desenvolvido pelo professor Zhao para estudos da energia escura, a equipe encontrou uma evidência de energia escura dinâmica em um nível de significância estatística de 3,5 sigma. Isso sugere que a natureza da energia escura pode não ser a energia do vácuo, mas algum tipo de campo dinâmico, especialmente para o modelo de quintessência, cujas EoS variam com o tempo e atravessam o limite -1 durante a evolução, de acordo com o NAOC.
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| A 'constante' cosmológica (ilustrada pela linha reta amarela) é introduzida para explicar a expansão acelerada do Universo (mostrada como o cone azul em expansão) devido à presença de energia escura. O novo estudo, em vez disso, sugere que a contribuição da energia escura para essa expansão depende do tempo (curva cinza). A incerteza desta dependência do tempo também é mostrada (área sombreada azul) |
A dinâmica da energia escura precisa ser confirmada por pesquisas astronômicas de próxima geração. A equipe aponta para a próxima pesquisa do Instrumento de Espectroscopia de Energia Escura (DESI, na sigla em inglês), que pretende começar a criar um mapa cósmico 3D em 2018.
Nos próximos cinco a dez anos, maiores pesquisas de galáxias fornecerão observações que podem ser fundamentais para desvendar o mistério da energia escura.
O novo estudo foi apoiado pela National Natural Science Foundation of China (NSFC, na sigla em inglês), pela Academia Chinesa de Ciências e pela Royal Society Newton Advanced Fellowship.
O professor Nichol acrescentou: 'Este trabalho é o ponto culminante de muitos anos de trabalho em colaboração entre cientistas na China e no Reino Unido. Gong-Bo é uma das nossas estrelas mais brilhantes que mantém uma posição conjunta entre NAOC e aqui no ICG".
Fonte: Space Daily
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