O universo não está apenas se expandindo — ele está acelerando 13,8 bilhões de anos após o Big Bang, os astrônomos esperavam que a gravidade desacelerasse lentamente a expansão cósmica. Em vez disso, quando olharam para o espaço profundo, encontraram o oposto: o universo está acelerando. O que quer que impulsione essa aceleração representa ~70% do cosmos. Chamamos isso de energia escura. Podemos medir. Podemos ver seus efeitos. Então, o que é mesmo?
Como descobrimos isso Estrelas cefeida: o truque da distância Henrietta Leavitt descobriu que certas estrelas (variáveis Cefeida) ficam mais brilhantes e mais fracas com um período regular — e esse período indica seu verdadeiro brilho → nos permite medir distâncias até galáxias distantes. Redshift: galáxias em movimento Vesto Slipher usou espectros de galáxias para mostrar que muitas tinham sua luz esticada para comprimentos de onda mais longos e vermelhos. O Vermelho → se afastando mais rápido. Hubble e o universo em expansão Edwin Hubble e Milton Humason combinaram distâncias das Cefeidas com desvio para o vermelho e encontraram um padrão: >Quanto mais longe uma galáxia, mais rápido ela está recuando. Essa é a lei de Hubble–Lemaître: evidência clara de que o universo está se expandindo.
O choque: a expansão está acelerando Na década de 1990, duas equipes estudaram supernovas do Tipo Ia, explosões estelares tão consistentes em brilho que funcionam como "velas padrão". Comparando o quão brilhantes devem ser com o quão brilhantes elas parecem, você pode obter distância. Ao medir o desvio para o vermelho, você percebe a velocidade com que eles estão se afastando. A surpresa: • As supernovas estavam mais fracas e distantes do que o esperado. • Isso só fazia sentido se, ao longo de bilhões de anos, a expansão do universo tivesse acelerado em vez de desacelerar. Essa aceleração cósmica é o que agora atribuímos à energia escura.
Chamamos o mistério de "Energia Sombria" Damos a essa causa desconhecida um nome provisório: energia sombria. Ela se comporta como um componente repulsivo do cosmos, empurrando o próprio espaço para a frente. Pelas nossas melhores medições, o universo é aproximadamente: • 5% de matéria normal (estrelas, planetas, EUA) • 27% de matéria escura • 68–70% energia escura — o motor da aceleração.
O que poderia ser a energia escura? Cosmólogos estão testando algumas ideias principais: • Energia de vácuo (constante cosmológica): o espaço vazio possui uma pequena energia embutida que o afasta. • Quintessência: um novo campo energético dinâmico espalhado pelo universo. • Rugas no espaço-tempo: defeitos como cordas cósmicas do universo primitivo. • Gravidade modificada: talvez as equações de Einstein precisem de um ajuste nas maiores escalas.
Onde realmente estamos Em nossos melhores modelos, a energia escura age como uma espécie de pressão negativa, empurrando galáxias para afastar e empurrando o universo em direção a um frio e prolongado "Grande Geado". • Vemos seus efeitos em supernovas, galáxias e no fundo cósmico de micro-ondas • Podemos medir sua participação no cosmos (~70%) • Ainda não sabemos o que é Energia escura é apenas nosso rótulo para esse mistério – o desconhecido que decide silenciosamente como o universo termina.
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