Matéria e energia escura: o que a Ciência sabe — e não sabe — sobre elas?

A matéria escura existe e é real, e os cientistas sabem disso porque a força gravitacional que ela exerce e a sua interação com a matéria comum do Universo — que compõe as galáxias, os planetas, rochas, plantas e tudo o que nos rodeia — já foi medida. No entanto, apesar de sabermos ela está por aí, ninguém sabe explicar como ela é formada.

A energia escura, por sua vez, é ainda mais misteriosa, e sua presença foi sugerida para explicar o motivo de o Universo estar em constante expansão, mesmo que a gravidade atraia tudo para o seu centro. Ela é considerada como uma propriedade inerente do próprio cosmos, atuando em contraposição à força da gravidade. Além disso, conforme o espaço se expande, mais espaço é criado e, consequentemente, mais energia escura.

O mais interessante é que, apesar de serem invisíveis para nós e de ainda não conseguirmos explicar como elas se formam ou o que elas realmente são, os cientistas acreditam que o Universo é composto por cerca de 25% de matéria escura e 70% de energia escura, o que significa que a matéria como conhecemos forma apenas uma minúsculas fração da nossa realidade.

Na verdade, de acordo com a animação que você poderá conferir a seguir — produzida pelo pessoal do canal In a Nutshell – Kurzgesagt do YouTube —, o fato é que ainda sabemos muito, muito pouco sobre a matéria e a energia escura, e é bem mais fácil listar o que a Ciência ainda não descobriu a respeito delas. Assista:

* Você pode ativar as legendas em português no menu do vídeo.

Como você acabou de ver na animação, os primeiros sinais da existência tanto da matéria como da energia escura foram detectados enquanto os cientistas tentavam compreender como o Universo foi formado. Eles perceberam que simplesmente não há matéria comum em quantidade suficiente no cosmos para permitir a formação de tudo o que existe nele, já que ela não possui a força gravitacional necessária para que a matéria comum possa formar estruturas complexas.

Sendo assim, as estrelas que existem no Universo, por exemplo, devem conter algo que mantenha tudo coeso e que, ao mesmo tempo, também preencha os espaços vazios que existem no cosmos. E, para explicar o fato de não sermos capazes de detectar esse “algo”, ele não pode absorver ou refletir a luz.

No entanto, apesar de não conseguirmos ver esse “algo”, os cientistas descobriram que ele pode interatuar com a luz e com a gravidade, o que permite que ele possa ser detectado nos locais onde há um grande acúmulo. Portanto, basicamente, nós sabemos três coisas a respeito da matéria e da energia escura: elas existem, elas podem interagir com a gravidade e há uma enorme quantidade delas no Universo.