Imagina isto: tens o universo inteiro, tudo o que vês e tocas, desde o teu café da manhã até às estrelas que vês à noite, tudo isso é apenas 5% do que realmente existe. O resto é um enorme mistério, e não, não é porque está escuro e não podemos vê-lo, mas porque literalmente não temos ideia do que é. Mas sabemos que está lá porque, vamos ser sinceros, o universo não é tão simples quanto parece. É aqui que entra a matéria escura, uma substância tão esquiva que até o Sherlock Holmes ficaria a coçar a cabeça.
Os detetives do cosmos e a grande pista das galáxias
Vamos ser claros: se não fosse por um par de astrónomos atentos, ainda estaríamos na Idade da Pedra no que toca a entender o cosmos. Há décadas, alguns génios observaram as galáxias e pensaram: “algo não bate certo aqui”. Acontece que essas galáxias giram tão rápido que, segundo as nossas leis da física (aquelas que aprendemos na escola), já deveriam ter-se desintegrado. Mas lá estão elas, a girar felizes como se nada fosse. O que se passa?
A resposta é que deve haver algo mais, algo invisível que lhes dá aquele empurrão extra para se manterem juntas. Como um amigo invisível que te segura quando estás prestes a cair. Esse algo é a matéria escura. Não a vemos, mas sentimos a sua presença pela forma como afeta a gravidade. É como teres um fantasma em casa que só faz barulhos, mas nunca o vês.
O halo invisível: como sabemos que a matéria escura está lá
Ok, imagina que as galáxias são como aquelas bolas de neve que fazes no inverno. Agora, supõe que essas bolas estão envolvidas numa camada de algo invisível que lhes dá mais peso. Essa “camada” é a matéria escura, que envolve as galáxias e lhes dá a gravidade extra que precisam para não se espalharem pelo espaço como confetes. Sabemos que está lá porque quando a luz de estrelas distantes passa perto destas galáxias, ela dobra-se, distorce-se. Isto chama-se “lente gravitacional”. É como se visses o mundo através de um copo de vinho; tudo parece um pouco estranho, certo? Isso é porque algo está a curvar a luz.
E de que raio é feita a matéria escura?
Agora vem a parte divertida. De que é feita? Bem… não temos a mais remota ideia. Podem ser partículas subatómicas exóticas que nem sequer sabemos que existem. Podem ser WIMPs, que soa como um insulto, mas na verdade significa “Partículas Massivas de Interação Fraca”. Podem ser axões, neutrinos estéreis ou algo que nem sequer tem nome. Sim, estamos assim tão perdidos.
Mas não te preocupes, os cérebros do CERN (aquele grande laboratório de física na Europa) estão a trabalhar nisso. Eles construíram o Grande Colisionador de Hadrões, que é basicamente um acelerador de partículas que lhes permite fazer colidir coisas a velocidades absurdamente altas para ver o que sai. O problema? Ainda não encontraram nada que explique a matéria escura. Mas, quem sabe? Com o novo projeto do Futuro Colisionador Circular (FCC), que será três vezes maior, talvez tenhamos sorte.
O grande debate: vale a pena tudo isto?
Aqui é onde as coisas ficam interessantes. Construir o FCC não vai ser barato. Estamos a falar de 15 mil milhões de dólares só para a primeira fase. E isso é um monte de dinheiro que, alguns dizem, poderia ser usado para resolver problemas mais urgentes na Terra, como, não sei, as alterações climáticas. Mas, por outro lado, há quem defenda que entender os 95% do universo que não conhecemos é uma missão que vale cada cêntimo.
A professora Fabiola Gianotti, chefe do CERN, diz claramente: “Falta-nos algo grande”. E tem razão. Imagina se encontrássemos partículas de matéria escura. Isso mudaria tudo o que sabemos sobre o universo, abriria a porta a uma nova física. Algo como passar de entender como funciona uma bicicleta para como funciona um foguetão espacial.
O futuro é escuro, mas emocionante
Então aí tens. A matéria escura é um dos grandes mistérios do nosso tempo. Sabemos que está lá, sabemos que afeta tudo o que vemos, mas não sabemos o que é. É como teres um puzzle com 95% das peças em falta (se contarmos com o conceito de energia escura, que vamos contar-vos mais noutro artigo). E sim, é frustrante. Mas também é isso que torna a ciência tão incrivelmente emocionante.
Com projetos como o Futuro Colisionador Circular a caminho, estamos numa corrida para o conhecimento. Talvez não encontremos nada. Ou talvez descubramos algo que mude a nossa compreensão do universo para sempre. De qualquer forma, a viagem vale a pena. Porque, no final do dia, não estamos apenas a resolver um enigma cósmico; estamos a explorar o maior mistério de todos: o que é realmente o nosso universo?
Por isso, se alguma vez te encontrares a olhar para as estrelas, lembra-te disto: há muito mais lá fora do que os teus olhos podem ver. E isso, meu amigo, é a própria essência da matéria escura. Não a vemos, mas está lá, a sustentar o universo de maneiras que apenas começamos a entender.