Ao longo de décadas, o modelo cosmológico padrão considerou a energia escura como uma constante responsável pela aceleração da expansão do Universo. No entanto, os resultados publicados em 2025 usando o Instrumento de Espectroscopia de Energia Escura (DESI) revelaram uma possibilidade intrigante: talvez este componente misterioso não seja constante e mude com o tempo.
A segunda série de dados do DESI (DR2), baseada nas observações dos primeiros três anos, demonstrou a conformidade com o modelo cosmológico padrão (ΛCDM), que pressupõe a constância da energia escura. Ao mesmo tempo, esses resultados apontaram para uma preferência pela hipótese de sua evolução ao longo da história do Universo.
Em um estudo publicado em 19 de março do ano passado, a colaboração DESI combinou os dados DR2 com observações da radiação cósmica de fundo e três conjuntos de supernovas do tipo Ia. Dependendo da amostra utilizada, a análise mostrou uma preferência na faixa de 2,8 a 4,2 sigma para o modelo que permite a evolução da energia escura.
É importante notar que este resultado não significa que o DESI descobriu uma nova forma de energia, pois a significância estatística ainda está abaixo do limiar de 5 sigma, geralmente associado a uma descoberta científica. Além disso, a própria análise depende da combinação de diferentes conjuntos de dados e da descrição matemática do comportamento da energia escura.
Foi nessa área que trabalhos subsequentes começaram a revisar a interpretação dos dados obtidos. Uma das últimas dúvidas surgiu em 31 de julho, a partir de um estudo conduzido por Jinyoung Kim da Universidade de Stanford e da empresa de investimentos Two Sigma, bem como por David F. Mota e Andrius Tamosiusnas da Universidade de Oslo, Noruega.
A equipe aplicou uma abordagem estatística desenvolvida para reanalisar os mesmos dados à medida que chegavam. Bruno Quint, doutor em astronomia da Universidade de São Paulo (USP) e especialista em operações no Observatório Vera C. Rubin, observou que tais reavaliações destacam questões fundamentais sobre a própria natureza da energia escura. Ele declarou em entrevista ao Olhar Digital: «A resposta honesta começa com o reconhecimento: nós não sabemos o que é. A energia escura é um nome que demos ao que faz a expansão do Universo acelerar, sem definir sua natureza».
Essa incerteza ajuda a explicar por que diferentes análises podem chegar a conclusões distintas ao tentar determinar se a energia escura é realmente constante. Em um novo estudo, os cientistas notaram que as evidências estão concentradas quase exclusivamente na faixa LRG2, que corresponde a uma distância e época específicas na história do Universo, determinadas pelo desvio para o vermelho.
Quando essa faixa é excluída da análise, o resultado se desloca ligeiramente em direção ao modelo ΛCDM. Além disso, ao considerar a possibilidade de um excesso em qualquer uma das sete áreas analisadas, o sinal deixa de suportar a correção estatística.
Com base nesses resultados, os autores classificam esse sinal como frágil, concentrado em uma área e dependente da especificação do teste, em vez de considerá-lo uma prova confiável de energia escura dinâmica.
Alguns dias antes, em 26 de julho, outro grupo chegou a uma conclusão semelhante, utilizando um método diferente. O estudo aplicou uma técnica estatística conhecida como processo gaussiano, que permite reconstruir a história da expansão do Universo com base nos dados, sem exigir uma suposição prévia sobre uma fórmula específica de comportamento da energia escura.
A combinação de dados DESI DR2 com informações sobre a radiação cósmica de fundo, supernovas e «cronômetros cósmicos» ainda mostrava alguma preferência pela energia escura evolutiva. No entanto, essa preferência enfraqueceu quando os pesquisadores testaram diferentes modelos e combinações de dados. Em algumas análises, a diferença com o modelo padrão foi próxima de 1 sigma, o que é considerado um nível fraco para justificar uma prova científica.
Outra reavaliação levou a uma conclusão ainda mais provocativa. Em um trabalho de Dilin Duan Ying, David Yallup e Will Hendley, todos da Universidade de Cambridge, Reino Unido, eles analisaram os resultados usando uma abordagem bayesiana, que penaliza modelos mais complexos. Ao usar os dados DESI e do satélite Planck, a indicação de possível mudança na energia escura perdeu força. Quando os pesquisadores usaram uma versão revisada dos dados de supernovas, essa evidência desapareceu. Segundo os autores, parte do sinal anterior poderia ter sido causada pelo método de calibração desses dados.
Apesar disso, nem todos os estudos recentes enfraquecem essa hipótese. Uma análise publicada em 1º de julho mostrou que a preferência pela energia escura dinâmica persiste ao considerar várias extensões do modelo cosmológico. Nas avaliações mais otimistas do DESI, a preferência pelo modelo dinâmico atingiu 99,995% de confiança — aproximadamente uma chance em vinte mil de ser aleatória. No entanto, como explica Quint, a astronomia exige ainda mais rigor. «Isso está abaixo da quase total certeza que os astrônomos geralmente exigem para anunciar uma descoberta».
Outro trabalho, disponível para revisão no repositório arXiv em 7 de agosto, apresentou uma possível explicação adicional para parte do conflito. Nils Schöneberg da Universidade Ludwig Maximilian de Munique e do Instituto Max Planck de Física; Rodrigo Calderon da Universidade Ludwig Maximilian de Munique; e Julien Lesgourgues da Universidade de Tecnologia de Munique e do Instituto Max Planck de Física, todos da Alemanha, afirmam que a resolução do problema da tensão de Hubble, relacionada à física do universo primordial, pode reduzir significativamente as evidências atribuídas à energia escura dinâmica.
Assim, a situação está longe de uma conclusão final. Os dados do DESI continuam a demonstrar um interessante efeito anômalo em comparação com o modelo mais simples do Universo, mas pesquisas independentes mostram que a força dessa evidência depende de como os dados são combinados, calibrados e analisados.
No momento, a questão mais importante não é se a energia escura «desapareceu» ou se ela «enfraquece». É crucial descobrir se o sinal observado representa uma característica real da expansão cósmica ou uma combinação de efeitos estatísticos, sistemáticos e escolha do modelo. Novos dados serão cruciais para esclarecer essa questão. Observatórios como Euclid, Nancy Grace Roman e Vera C. Rubin poderão fornecer novas observações da expansão do Universo e ajudar a verificar se diferentes conjuntos de dados apontam para a mesma conclusão. «Verificar essa possibilidade — comparar diferentes efeitos e observar sua consistência — é exatamente para isso que o Observatório Rubin foi criado», conclui Quint.
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