O planeta Terra está mais verde como resultado do aumento do dióxido de carbono na atmosfera contrariando a falácia atual, segundo Freeman John Dyson (1923-2020). Dyson foi um físico teórico e matemático nascido na Grã-Bretanha, conhecido por seus trabalhos na teoria quântica de campos, astrofísica, matrizes aleatórias, formulação matemática da mecânica quântica, física da matéria condensada e engenharia nuclear. Era professor emérito do Instituto de Estudos Avançados de Princeton e membro do conselho de patrocinadores do Boletim dos Cientistas.
A existência da matéria exótica, também conhecida como energia negativa, foi confirmada quando seus extraordinários efeitos foram reproduzidos em condições controladas. Estes experimentos nortearam-se no "Princípio da Incerteza de Heisenberg", aonde a densidade da energia de qualquer campo elétrico ou magnético flutua de forma aleatória mesmo quando a densidade seja nula. As experimentações resultaram que a matéria exótica respondia de forma bizarra, seja desacelerando quando impulsionada por uma força contrária ou diminuindo sua massa para "atender" e equilibrar a entropia do sistema do qual fazia parte. O comportamento singular e paradoxal da matéria exótica revelou que ela "antevia" as pretensões dos experimentadores. Durante os experimentos a presença da energia negativa, a matéria exótica, foi inconstante por um longo período de tempo, pois sua magnitude comportou-se de forma inversamente proporcional à extensão temporal. Isto significou que um pulso intenso de energia negativa conservou-se por um curto período de tempo, enquanto que um pulso fraco perdurava por muito mais tempo. A matéria exótica não deve ser confundida com a antimatéria!
Após o Big Bang, a explosão primordial que criou o Universo, a simetria das energias negativa e positiva no Universo recém-criado resultou na anulação entrópica, ou seja, a segunda lei da termodinâmica foi preestabelecida. Curiosamente, muitos fenômenos atuais que ocorrem no Universo requerem somente a utilização da matéria exótica como protagonista principal, o que desafia abertamente a lei da conservação de energia. As implicações e efeitos da interação quântica com a energia negativa são tão estranhos que contrariam quaisquer leis da física clássica e da mecânica quântica. A inclusão da matéria exótica "modificada", portando atributos de energia positiva, nos cálculos dos cosmólogos, foi necessária para a correta formulação da teoria da inflação. Momentos após o Big Bang a energia positiva predominava no Universo mas grande parte dela interagia de uma forma negativa. A pressão desta energia "pseudo-positiva" foi tão intensa que neutralizou os efeitos da real energia positiva. O resultado final foi uma expansão fugaz do espaço-tempo que dispersou a energia primordial a velocidades infinitamente superiores à da luz.
Segundo a "Teoria da Relatividade de Einstein", a presença da matéria e energia deforma a geometria do espaço-tempo. Aquilo que percebemos como gravidade é somente o resultado desta distorção sendo produzida pela energia com massa positiva. Mas, quando a matéria exótica (energia negativa) curva ou interage com o espaço-tempo, todos os efeitos físicos e conceitos futurísticos tornam-se exequíveis, tais como: 1- A possibilidade da utilização de atalhos no tecido espaço-tempo através das pontes Einstein-Rosen, os buracos de minhoca (wormhole). 2- A viagem espacial em velocidade super-lumínica utilizando-se da dobra espacial (warp drive), e mesmo a utilização de máquinas temporais para visitarmos o passado. 3- A modificação dos buracos negros é outro atributo da matéria exótica. O acréscimo de energia negativa no buraco negro pode momentaneamente congelar seu horizonte de eventos, expondo sua singularidade e transformando-o num wormhole.
O buraco negro não é o único objeto no qual a energia negativa desempenha um papel importante. Como parte de uma "matryoshka" cósmica, nosso Universo pode estar aninhado dentro de um buraco negro que, por sua vez, é parte de um universo ainda maior e assim por diante. Todos os buracos negros do Universo, dos microscópicos aos supermassivos, podem ser portais para realidades alternativas. Uma nova teoria cosmológica afirma que o buraco negro é uma ligação entre universos paralelos. Toda a energia sugada pelo buraco negro não colapsa num evento único como seria previsto, mas jorra na outra extremidade onde situa-se um "buraco branco". Este encontra-se em uma dimensão adjacente ou, se preferirem, um universo paralelo. Sintetizando: "Um buraco negro é um buraco de minhoca que absorve a matéria circundante do Universo expelindo-a pela outra extremidade onde situa-se o buraco branco, a partir do qual origina-se um evento similar ao Big Bang que cria um novo universo, ad infinitum".
As teorias da física quântica sugerem que nosso Universo interage com universos paralelos e que cada um afeta as condições do outro. Baseando-se na teoria do multiverso, a interpretação de muitos mundos do físico Hugh Everett, pode-se afirmar que a gravidade pode fluir entre estes universos e que, dependendo das suas especificidades e constituição, serão potenciais geradores de Big Bangs semelhantes ao que criou o Universo. A possibilidade da existência do multiverso é validada pela predominância em excesso da energia e matéria escura do Universo, preenchendo 90% do cosmos. Especula-se que seja o resultado da migração ocasionada pela interação da energia entre universos. Quando consideramos a teoria do multiverso o excedente de matéria escura do Universo conhecido torna-se explicável, assim como inevitável sua existência em larga escala. Os superaglomerados de galáxias, as maiores estruturas do Universo, estão deslocando-se a uma velocidade indescritível em direção a uma descomunal estrutura cósmica. O resultado desta interação é denominado fluxo escuro (dark flow). Os aglomerados de galáxias estão sendo absorvidos por outro universo e o dark flow é parte da energia excedente que retorna pelo portal cósmico, a ponte comunicante entre os universos paralelos.
A existência do dark flow sugere que alguma estrutura além do Universo visível está sugando os agrupamentos de galáxias para o desconhecido. Este movimento também pode ser desencadeado pela intensa atração gravitacional de imensas estruturas constituídas por matéria escura. Os aglomerados galácticos estão movendo-se a velocidades extremamente altas quando comparados a maioria deles, fato incompatível com as teorias cosmológicas. A teoria da inflação cósmica postula que o Universo expandiu-se rapidamente após o Big Bang e que nada existe além do horizonte observável. Mas novas descobertas sugerem que as regiões mais longínquas do espaço podem ser muito diferentes e conter estruturas gigantescas conectadas a universos desconhecidos. Estas megaestruturas, ou mesmo outro universo paralelo, podem ser os causadores da super aceleração dos aglomerados galácticos.
A existência da energia escura proposta pelo astrônomo suíço Fritz Zwicky, na década de 1930, resultou na constatação futura de que 90% do Universo não emite radiação eletromagnética, ou seja, é preenchido pela matéria escura que não emite luz. Sua existência foi comprovada através da mensurável força gravitacional. O telescópio de raios-X, Chandra, confirmou sua existência a partir de cálculos ao observar o maior evento cósmico conhecido, o choque entre duas galáxias. Os telescópios Hubble, VLT e Magellan completaram a pesquisa observando a luz vinda das galáxias distantes e sua consequente distorção no espaço-tempo, um forte indicativo da presença de intensa gravidade e enormes massas invisíveis. As observações de supernovas a grandes distâncias indicaram que a expansão do Universo não está desacelerando como seria de se esperar, pelo contrário, está acelerando numa constante cada vez maior. Os estudos concluíram que a atração gravitacional da energia escura foi responsável por esta aceleração sem precedentes durante os últimos 5 bilhões de anos. Todo novo conhecimento científico permitirá uma melhor compreensão dos segredos do Universo. Sem a presença da matéria escura o Universo não poderia existir na sua forma atual e simplesmente se tornaria espaçado até a derradeira desagregação. A ciência sempre nos revela a complexidade da maravilhosa Criação Divina.
Astrônomos descobriram um buraco negro gigantesco, com uma massa 17 bilhões de vezes a do nosso Sol. O objeto monstruoso é 15 vezes maior do que a extensão da órbita de Netuno, o oitavo planeta do nosso Sistema Solar. Encontra-se no coração de uma galáxia lenticular chamada de NGC1277 situada a 220 milhões de anos-luz de distância, na constelação de Perseus. O buraco negro NGC1277 equivale a 14% da massa da galáxia circundante. Outros buracos negros encontrados nos centros galácticos, equivalem só a 0,1% da massa das galáxias orbitantes. Buracos negros são formados a partir de matéria estelar "desmoronando" ao ponto onde as leis normais da física não seguem as regras universais conhecidas. Sua gravidade é tão forte que espaço e tempo são distorcidos e nem mesmo a luz pode escapar. O principal cientista envolvido na pesquisa, Dr. Karl Gebhardt, da Universidade do Texas em Austin, EUA, disse ao descrever o NGC1277: "Isso é uma galáxia realmente excêntrica, é quase toda um buraco negro. Este poderia ser o primeiro objeto em uma nova classe de sistemas de galáxias-black-holes". A descoberta pode mudar as teorias de como buracos negros e galáxias se formam e evoluem, dizem os cientistas.
A notícia sobre o incrível buraco negro descoberto vem acompanhada por outra, de uma equipe de pesquisa separada, que relatou a descoberta de um quasar com uma vazão de energia jamais vista. As observações do quasar, conhecido como SDSS J1106-1939, pode responder as questões sobre como a massa de uma galáxia está ligada ao seu buraco negro central, e porque na região observada existem tão poucas galáxias grandes. O segundo buraco negro anunciado foi flagrado usando o Very Large Telescope, do Observatório Europeu Austral em Paranal, no Chile, que constatou a maior emissão energética já descoberta. A taxa de energia do material ejetado é equivalente a dois trilhões de vezes a potência ejetada pelo nosso Sol. Isso é cerca de 100 vezes mais do que a saída energética total da Via Láctea, nossa galáxia. Teóricos sempre previram fluxos de energia desta magnitude, e suas simulações sugeriram que estas ejeções impactam as galáxias circundantes. Há 15 anos que os teóricos têm dito que se comprovassem tais ejeções poderosas de material estelar, iria ajudar a responder muitas perguntas sobre a formação das galáxias, o comportamento dos buracos negros e o enriquecimento do meio intergaláctico com elementos além do hidrogênio e hélio.
Existem centenas de pessoas elaborando o lado teórico do trabalho de pesquisa, e as hipóteses das ejeções em suas simulações tem encontrado um efluxo numa magnitude que apenas havia sido teorizada no passado. Agora eles podem aperfeiçoar seus modelos, já impressionantes, e baseá-los em dados empíricos. Quasares são um fenômeno luminoso produzido pelo material que é engolido por um buraco negro, produzindo uma quantidade enorme de energia ejetada. Quanto maior o buraco negro, maior o quasar. A Via Láctea é uma grande galáxia com um "pequeno" buraco negro no centro. O buraco negro no centro do quasar SDSS J1106-1939 é maciço e mil vezes mais pesado que o buraco negro da Via Láctea! Enquanto os buracos negros são classificados por atrair o material estelar pela sua força gravitacional, os quasares aceleram o resultado energético da absorção do material, ejetando-o em alta velocidade. Quanto maior o quasar, mais energia ele poderá ejetar e com maior velocidade ela poderá ser acelerada. Todos os anos, de acordo com a análise da equipe científica, uma massa ejetada com 400 vezes a do Sol é lançada longe do quasar a uma velocidade de 8.000 quilômetros por segundo, cinco vezes mais potente do que o recorde anterior observado.
O mistério da energia escura foi resolvido e os investigadores dizem com certeza que é real e responsável pela expansão do Universo; no entanto eles admitem que ainda não têm ideia do que é composta a energia e a matéria escura. A premissa básica da cosmologia moderna é que o universo visível das estrelas, planetas e galáxias ocupa cerca de 5% do cosmos e situa-se como "destroços" em um mar enorme de material desconhecido, a energia escura. A quantidade de energia escura que compõe o universo é estimada em 70% do mesmo, enquanto que a matéria escura, menos misteriosa, compreende os 25% restantes. Uma das principais peças da evidência para a existência da energia escura é o chamado efeito integrado Sachs Wolfe. Em 1967, Rainer Sachs e Arthur Wolfe teorizaram que o calor remanescente e a luz da radiação do Big Bang se tornariam um pouco mais azul ao passarem pelos campos gravitacionais da matéria no universo, um efeito conhecido como desvio gravitacional para o vermelho (redshift). Em 1996, os astrônomos Robert Crittenden e Neil Turok sugeriram a sobreposição de mapas do universo local, porque o layout da radiação cósmica residual poderia fornecer pistas sobre para onde olhar para ver o efeito. Os pesquisadores passaram décadas pesquisando o fenômeno, e em 2003 descobriu-se a existência da energia escura, porém de maneira fraca.
A equipe anglo-alemã que realizou o estudo mais recente foi composta por Crittenden e Giannantonio Tommaso. Eles reexaminaram todos os argumentos para melhorar a detecção e os mapas usados na obra original. Desta forma concluíram que a energia escura é a responsável pelas partes mais quentes do fundo cósmico da emissão de microondas do Big Bang. Radiotelescópios, como o Square Kilometre Array, que serão localizados em grandes áreas remotas da África do Sul e Austrália, devem melhorar o processo difícil de medir as distâncias no universo e fornecer dados mais definitivos. Albert Einstein estava certo em sua visão do universo e da sua expansão. Todo o universo está se expandindo a uma taxa por ele prevista, exatamente como a calculada pela impulsão ocasionada pela energia escura. O novo teste da visão de Einstein do universo em expansão está ajudando os cientistas a compreenderem a aceleração misteriosa do universo. Isso significa que o fenômeno pode ser explicado usando apenas a teoria geral da relatividade de Einstein e a constante cosmológica, a mais simples explicação teórica para a aceleração do universo. Os cosmólogos da Portsmouth University e do Instituto Max Planck de Física Extraterrestre examinaram o período de cinco a seis milhões de anos atrás, quando o universo tinha quase a metade da sua idade atual, e fizeram medições de precisão extraordinárias. Os resultados são consistentes com o modelo de concordância de um universo que floresceu a partir do Big Bang, há 13.7 bilhões de anos, e que agora está se expandindo a uma velocidade vertiginosa, por razões ainda desconhecidas. Os resultados serão usados para entender o que está causando a aceleração e o porquê, e vai lançar uma nova luz sobre a energia escura.
A matéria escura proposta pelo astrônomo suíço Fritz Zwicky na década de 1930 é um verdadeiro mistério, desde que resultou da afirmação de que 90% do Universo é escuro e não emite radiação eletromagnética. A constatação da existência desta matéria escura, cuja presença somente aparece em grandes escalas, é obtida através da força gravitacional que a mesma exerce nos objetos próximos, onde esta irradiação é mensurável. Apesar das consideráveis revelações da existência da matéria escura, alguns cientistas ainda consideram teorias alternativas para explicar a gravidade, afirmando que ela é mais forte do que foi constatado nas teorias de Newton e, posteriormente, na teoria final da relatividade de Albert Einstein. Atualmente, graças ao telescópio de raios-X Chandra da NASA, a matéria escura finalmente deixou de ser uma teoria, pois os cientistas conseguiram comprovar sua existência a partir da observação do maior evento cósmico já observado pelo homem: o choque entre duas galáxias. A matéria formal das galáxias é mantida no agrupamento estelar pela força da gravidade de uma massa, ainda maior, de matéria escura. Sem esta, que é invisível e somente pode ser detectada através do efeito de sua gravidade, as velocíssimas galáxias e o gás quente rapidamente esfacelariam e espalhariam-se. Além do Chandra, os astrônomos precisaram utilizar os telescópios Hubble, VLT e Magellan para completar suas observações. Eles utilizaram um fenômeno denominado "lente gravitacional" — quando a gravidade de grandes massas altera a rota da luz que vem das galáxias distantes, — um efeito previsto na teoria de Einstein.
Observações recentes de supernovas a grandes distâncias sugerem que a expansão do Universo não está desacelerando como seria de se esperar da atração gravitacional da matéria que o constitui, e sim acelerando. Estas observações determinaram que o Universo está dominado por uma nova forma de energia que criou uma força repulsiva, a matéria escura, que fez com que o Universo acelerasse sua expansão durante os últimos 5 a 8 bilhões de anos, confirmando as observações de Fritz Zwicky há quase 80 anos. O holandês Jan Oort descobriu na mesma época que a densidade da matéria em torno do Sol era praticamente o dobro do que era possível observar. E recentementeum grupo de cientistas de Zurique confirmou que o Sol, do qual depende toda a vida na Terra, está rodeado por uma misteriosa matéria escura. Qualquer novo conhecimento sobre a matéria escura aproxima a humanidade da compreensão dos mistérios do Universo. Sem ela o Universo não poderia existir na sua forma atual e simplesmente se desintegraria. Novamente a física revela a complexidade e o mistério envoltos na maravilhosa Criação que denominamos: O Universo.
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