O universo pode ser mais bizarro e enigmático do que pensávamos revela novo estudo sobre energia escura
Imagine descobrir que aquela força invisível e misteriosa que infla o universo como um pão de queijo no forno está, na verdade, perdendo o fôlego. Pois é justamente isso que sugerem os dados mais recentes do instrumento DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument), coletados ao longo de bilhões de anos-luz. Até pouco tempo, a energia escura era tida como constante e estável — a cereja no bolo da teoria cosmológica padrão. Agora, no entanto, os cientistas estão começando a suspeitar que ela pode ser mais temperamental do que o previsto.
Desde 2021, o DESI tem mapeado meticulosamente o movimento e a distribuição de galáxias ao longo de cerca de 11 bilhões de anos cósmicos. Essa análise inclui o desvio para o vermelho (redshift), causado pela expansão do universo, e as oscilações acústicas de bárions (BAO), que são como impressões digitais deixadas pelas ondas sonoras no plasma primordial. Juntando tudo com dados da radiação cósmica de fundo e supernovas, o time conseguiu algo precioso: uma régua para medir a história da expansão do universo.
O primeiro grande alarde veio em dezembro de 2023, quando os dados “desvendados” mostraram uma leve mas persistente divergência da constante cosmológica (lambda). Inicialmente atribuída a ruídos estatísticos, essa diferença ganhou força no último pacote de dados liberado em março de 2025. Um detalhe curioso: a análise foi feita às cegas — os cientistas trabalharam com valores propositalmente alterados até o último momento para evitar viés de interpretação. Mesmo assim, a surpresa foi grande.
Energia escura em crise existencial?
A ideia de uma energia escura que muda com o tempo é uma heresia para boa parte da física teórica atual. Ela ameaça quebrar um dos pilares da relatividade: a condição nula de energia. Esse princípio — que proíbe energia de viajar mais rápido que a luz e impede paradoxos como máquinas do tempo — é tratado como sagrado pela maioria dos cosmólogos. Daniel Green, da Universidade da Califórnia em San Diego, foi direto ao ponto: se os dados do DESI estiverem certos, então estamos olhando para algo que beira o absurdo físico.
É verdade que uma parte das análises indica que o parâmetro w(z), que mede a relação entre a pressão e a densidade da energia escura, cruza a linha vermelha do –1, algo que não deveria acontecer. Só que isso depende de como os dados são ajustados. Enquanto o primeiro gráfico do estudo usa uma linha reta que atravessa o limite, o segundo — com uma curva mais fiel aos dados — se aproxima perigosamente mas nunca ultrapassa essa fronteira cósmica. Segundo Paul Steinhardt, da Universidade de Princeton, o primeiro gráfico é “mais uma conveniência matemática do que um retrato físico do universo”.
Curiosamente, esse debate nos faz lembrar de um antigo hábito de Einstein. O físico alemão introduziu a tal constante lambda em 1917 para forçar um universo estático a sair de suas equações. Anos depois, quando Hubble mostrou que o universo estava se expandindo, Einstein engoliu seco e chamou sua invenção de “maior erro da vida” Mas a ideia voltou com força total nos anos 1990, quando percebemos que o universo não só expandia, mas acelerava.
Será que o problema é a matéria escura?
Nem todos estão convencidos de que a energia escura é a vilã da vez. Alguns cientistas, como Daniel Green, preferem olhar para outra suspeita: a matéria escura. Essa substância que ninguém vê mas que mantém galáxias unidas pela gravidade pode, segundo uma teoria alternativa, estar se decompondo com o tempo. Essa decomposição geraria efeitos semelhantes ao enfraquecimento da energia escura, sem precisar recorrer à ideia de que neutrinos têm massa negativa — algo que simplesmente não combina com as evidências experimentais já consolidadas.
Gabriel Lynch, doutorando na Universidade da Califórnia em Davis, propôs com seu orientador Lloyd Knox uma solução elegante: se parte da matéria desapareceu ao longo do tempo, seu impacto nos dados do DESI seria o mesmo de uma energia escura em declínio. Nada de neutrinos com massa negativa, só partículas hipotéticas se desintegrando aos poucos. Um pouco como aquele pacote de bolachas que vai sumindo misteriosamente da despensa — mas em escala cósmica.
O curioso é que, se essa teoria estiver certa, os dados do DESI podem ajudar a cravar não só a massa dos neutrinos como também a dos próprios grãos elementares da matéria escura. Para um modelo cosmológico considerado padrão há décadas, isso seria como descobrir que o manual de instruções do universo veio com páginas faltando.
E se houver uma quinta força da natureza?
Como se a física não fosse suficientemente complicada, uma das interpretações mais ousadas resgatadas com os dados do DESI propõe a existência de uma quinta força fundamental. Além do eletromagnetismo, gravidade e das forças nucleares forte e fraca, essa força misteriosa surgiria a partir de uma partícula hipotética da matéria escura. Segundo Joshua Frieman, da Universidade de Chicago, os dados são tão precisos que já permitem estimar as propriedades dessa partícula: ela teria uma massa da ordem de 10⁻³³ elétron-volts, 38 ordens de magnitude abaixo da massa do elétron — uma leveza que desafia qualquer dieta conhecida.
Claro, tal hipótese é tão exótica que beira a ficção científica. Mas em física, o que hoje parece absurdo pode ser, amanhã, capa de revista científica.
O começo do fim da teoria padrão?
O modelo cosmológico LCDM (Lambda Cold Dark Matter), que vinha sendo o queridinho dos físicos por mais de 20 anos, está visivelmente sob pressão. Todas as interpretações plausíveis dos dados do DESI envolvem física nova, ainda não completamente compreendida — e isso é empolgante. “Estamos além do LCDM por todos os lados”, afirmou Nathalie Palanque-Delabrouille, porta-voz do DESI.
E de fato, talvez estejamos diante do ponto de virada mais significativo da cosmologia desde a descoberta da expansão acelerada do universo nos anos 1990. Se a energia escura for mesmo dinâmica, se a matéria escura decair com o tempo, ou se uma nova força da natureza estiver agindo nas sombras, então estamos prestes a reescrever o manual do cosmos. E isso, convenhamos, é o tipo de bagunça que a ciência adora organizar.
