Como se percebeu
A luz de galáxias distantes revelou-se deslocada para o vermelho e, quanto mais distante está uma galáxia, maior é o desvio. Isso acontece quando a fonte se afasta. Mas as galáxias não se afastam como fragmentos de uma explosão: a distância entre elas aumenta, e a luz também se estica pelo caminho.
Daí surgiu a regra descoberta no final dos anos 20: a velocidade de afastamento é proporcional à distância. Duas vezes mais longe significa duas vezes mais depressa. Nenhuma explosão se comporta assim, mas o espaço a esticar-se uniformemente comporta-se exatamente assim.
Imagina massa com passas no forno. A massa cresce, e cada passa vê todas as outras a afastarem-se dela. No entanto, nenhuma está no centro.
A imagem da explosão mantém-se na nossa cabeça em grande parte por causa do nome. Foi inventado por um astrónomo que, na verdade, não aceitava esta teoria, e que o pronunciou com ironia. O nome pegou, tal como a imagem que não faz parte da própria teoria.
Houve uma explosão num ponto, e a matéria saiu disparada desse ponto para o espaço vazio.
O espaço não rodeava o acontecimento: participava nele. A expansão acontece em todo o lado ao mesmo tempo, por isso não tem centro, limite nem vazio exterior.
O que se expande e o que não se expande
A distância só aumenta onde nada mantém as coisas unidas. Dentro de uma galáxia, a gravidade é mais forte do que a expansão, por isso o Sistema Solar não se estica, a Terra não aumenta de tamanho e a régua não fica mais comprida. Aumentam os intervalos entre aglomerados distantes, onde a atração já é fraca.
No final dos anos 90, descobriu-se algo inquietante: a expansão não está a abrandar, como se esperava, mas a acelerar. A causa foi chamada energia escura, mas este nome descreve o que sabemos, não o que compreendemos. Ainda ninguém consegue dizer exatamente o que a produz.
A pergunta «porque é que está a expandir-se?» é mais complexa do que parece. As equações da gravidade não permitem um Universo imóvel: ele tem de se expandir ou de se contrair. As observações mostram que está a expandir-se. Mas o que lhe deu o impulso inicial continua por esclarecer.
Há também uma consequência prática. Se a aceleração continuar, as galáxias distantes acabarão por desaparecer para lá do nosso horizonte observável, e o céu dos futuros observadores será visivelmente mais pobre do que o nosso. Vivemos numa época privilegiada para a astronomia, e isto não é apenas uma força de expressão.
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Fontes
- Relação entre a distância e a velocidade de afastamento: observações de Edwin Hubble e Vesto Slipher, nas décadas de 1910 e 1920. A expansão acelerada foi descoberta em 1998 através de observações de supernovas