Você já parou para se perguntar o quão denso é o universo? Há uma imensidão de matéria, um número maior do que podemos imaginar. Até não muito tempo atrás, medir a densidade do universo poderia parecer mágica, mas a ciência evoluiu e hoje é possível mensurar a quantidade total de matéria por meio da matemática.

A cosmologia é a ciência que estuda a origem e a evolução do universo. Ao longo da história, diversas técnicas foram usadas para chegar a um número final da densidade do universo — ou seja, da quantidade de matéria bariônica (matéria comum) e matéria escura.

De acordo com um estudo publicado no periódico The Astrophysical Journal, pesquisadores da Universidade da Califórnia desenvolveram uma estimativa para a densidade do universo: a matéria bariônica representa 31% da quantidade total de matéria e energia do universo, enquanto os outros 69% seriam compostos por energia escura. Em outros estudos anteriores, o número da matéria bariônica era de cerca de 20%.

Segundo Mohamed Abdullah, principal autor do estudo, “se toda a matéria do universo fosse espalhada uniformemente pelo espaço, isso corresponderia a uma densidade de massa média igual a apenas cerca de seis átomos de hidrogênio por metro cúbico”.

Essa conta não é simples, porque entendemos matéria escura como aquilo que não vemos nem sentimos, mas que existe e possui gravidade, sem ser composta por átomos. Segundo Abdullah, “como sabemos que 80% da matéria é, na verdade, matéria escura, a maior parte dela não consiste em átomos de hidrogênio, mas em um tipo de matéria que os cosmologistas ainda não entendem”.

Aglomerados de galáxias são enormes concentrações de matéria em complexa interação, permitindo comparar previsões teóricas. “Uma porcentagem maior de matéria resultaria em mais aglomerados. O desafio ‘Cachinhos Dourados’ para nossa equipe era medir o número de aglomerados e determinar qual resposta estava certa”, afirma Abdullah. “Mas é difícil medir a massa de qualquer aglomerado de galáxias com precisão porque a maior parte da matéria é escura, então não podemos vê-la com telescópios.”

Os pesquisadores desenvolveram uma ferramenta chamada GalWeight, que tornou mais simples medir a massa dos aglomerados. “Uma grande vantagem de usar nossa técnica de órbitas de galáxias foi a de que nossa equipe conseguiu determinar uma massa para cada aglomerado individualmente, em vez de confiar em métodos estatísticos mais indiretos”, finaliza Abdullah.

Por Erik Ely