A matéria escura é uma substância invisível e elusiva que se acredita manter as galáxias unidas e desempenhar um papel crucial na formação das primeiras galáxias. Sua existência é inferida por seus efeitos gravitacionais na matéria comum, pois suas partículas não interagem com a luz, tornando a observação direta impossível.
Em um novo estudo publicado na Physical Review D, pesquisadores exploram uma teoria inovadora proposta no ano passado, sugerindo que a matéria escura se originou em um evento separado: o Big Bang Escuro.
Acredita-se que o universo, incluindo toda a matéria, tenha surgido há 13,8 bilhões de anos, durante o Big Bang. A formação da matéria começou após uma fase conhecida como inflação cósmica, uma rápida expansão do espaço, quando a energia do vácuo se transformou em um plasma quente de partículas.
Embora as origens da matéria comum sejam relativamente bem compreendidas, a fonte da matéria escura continua sendo um dos mistérios mais duradouros da física.
A presença da matéria escura foi detectada indiretamente por meio de seus efeitos gravitacionais em galáxias e aglomerados, bem como por sua marca na radiação cósmica de fundo — o brilho eletromagnético do Big Bang.
No entanto, um grupo de físicos propôs no ano passado que a matéria escura pode ter se formado mais tarde em um Big Bang Escuro. De acordo com sua teoria, partículas de matéria escura emergiram da decadência de um campo quântico que existia em um estado metaestável de “falso vácuo”.
O novo estudo se baseia nessa ideia, refinando o modelo Big Bang Escuro e sugerindo que suas consequências podem ser observáveis por meio de ondas gravitacionais produzidas durante o evento. Essas ondulações no espaço-tempo, criadas por fenômenos cósmicos, podem oferecer um vislumbre direto desse capítulo oculto da história do universo.
Avanços futuros na tecnologia de radiotelescópios podem permitir que cientistas detectem essas ondas gravitacionais, potencialmente confirmando a teoria do Big Bang Escuro. Pesquisadores apontam para ondas gravitacionais de fundo observadas pela primeira vez no ano passado como um possível elo com esse evento.
Se comprovada, essa descoberta se estenderia muito além de explicar a matéria escura. Ela forneceria visões profundas sobre os primeiros momentos do universo, lançando luz sobre as forças e eventos que moldaram sua evolução e estrutura.
A confirmação do Big Bang Escuro pode revolucionar nossa compreensão da cosmologia, desvendando segredos sobre os próprios fundamentos do cosmos.