O que você está olhando é uma fatia de todo o universo, uma teia de galáxias a bilhões de anos-luz de distância. Você também está olhando para o passado, uma vez que quanto maior a distância que você olha, maior o tempo que a luz levou para alcançar seus olhos. Tudo parece muito menor até você perceber que cada um desses pontos está a centenas de milhares de anos-luz de diâmetro.
Uma colaboração de centenas de cientistas lançou o “maior mapa tridimensional já feito de galáxias distantes”, com mais de 1,2 milhões de pontos como parte do programa Baryon Oscillation Spectroscopic Survey (BOSS) usando um telescópio no Novo México, de acordo com um comunicado de imprensa do Brookhaven National Lab. O mapa não é para andarilhos; os cientistas estão tentando entender algumas das propriedades inexplicáveis do universo, como o que a matéria escura e a energia escura são. Compreender essas coisas requer um mapa tridimensional maior e um olhar mais longe do que qualquer mapa já feito antes.
“O problema era que se você pegasse os dados sobre as galáxias mais brilhantes no céu, eles aconteciam de serem galáxias próximas”, disse o pesquisador principal do BOSS, David Schlegel, do Lawrence Berkeley National Lab à revista Popular Science. “Para um cosmólogo, isso é apenas um mapa do quintal. Eu não quero um mapa do quintal. Eu quero um mapa do universo.”
Até cerca de cinquenta anos atrás, os cientistas mais ou menos compreendiam do universo, disse Schlegel. Mas, a descoberta da matéria escura e energia escura mostrou que realmente não entendiam mais do mesmo, uma vez que constituem cerca de 95% do material do universo. Sim, nós não entendemos de 95% do material do universo.
Isso não quer dizer que não podemos medir ou detectar a matéria escura e energia escura, porém. Se você olhar para o mapa, você verá uma teia de galáxias e lugares onde se aglomeram pontos. A matéria escura ainda sente atração da gravidade, de modo que galáxias se alinham ao longo das teias e aglomerados de matéria escura. Podemos detectar a energia escura também. Quando olhamos para o espaço, as coisas realmente distantes que seriam de esperar parecerem brancas, na verdade parecem vermelhas; elas foram deslocadas. Isso porque seus raios de luz se esticaram, já que o espaço pelo qual a luz viaja se expande, como uma tatuagem estendida em alguém que está ganhando muito peso.
Ao medir realmente coisas distantes, descobrimos que o universo não estava apenas em expansão, mas a taxa foi realmente se acelerando. Essa descoberta rendeu a uma equipe de cientistas o Prêmio Nobel de 2011 em Física.
Em uma teoria do universo, há um único número chamado de “constante cosmológica” que diz que a energia escura é uma coisa uniforme que permeia o universo e o mantém em expansão. Alguns físicos estavam esperando que um mapa maior mostrasse o valor da constante cosmológica mudando em diferentes lugares, em vez de ser apenas um único número em todos os lugares, mas o número único permaneceu em toda a faixa do universo coberto por resultados do BOSS. Schlegel acredita que físicos teóricos podem ser um pouco rotulados pelos resultados, uma vez que eles podem fazer mais com números variáveis de uma única constante.
Mark Wise, físico teórico do California Institute of Technology, não tinha revisto os resultados do BOSS ainda, mas concordou com Schlegel. “Seria mais emocionante se fosse outra coisa”, disse à revista Popular Science.
O experimento BOSS é sobre mais do que apenas a energia escura, no entanto, ressaltou Anže Slosar, cosmólogo do Brookhaven National Lab e BOSS que conduz a sua “existência fútil como um cientista e um burocrata” (muito como um cosmólogo faria), de acordo com seu website. O experimento também ajudará a identificar a massa da partícula neutrino. Em breve, outros experimentos como o maior Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) em um telescópio no Kitt Peak, no Arizona, vai alcançar onde o experimento BOSS deixa de fora. Mas Slosar foi mais animado sobre como entrelaçadas nossas experiências físicas na Terra estão com o resto do universo.
“O fato de que são as mesmas leis fundamentais que guiam os satélites GPS todo o caminho para um segundo após o big bang é bastante surpreendente”, disse ele.