14 bilhões de anos: como os cientistas calculam a idade do Universo?

Marcelle Souza

Colaboração para o UOL, em São Paulo

  • Thinkstock

As principais teorias chegam a um resultado bem parecido: o Universo tem aproximadamente 14 bilhões de anos. Mas antes de falar como os cientistas fazem essa conta, é preciso entender um pouco sobre os primeiros anos de "vida" no espaço, quando aconteceu o Big Bang, como é chamada a grande explosão que teria dado origem ao Universo.

"No começo, não existia nada, só radiação, uma energia muita alta que não deixava nada se organizar. Então, quando o Universo tinha um ou dois segundos de vida, aconteceu uma combinação de partículas com energia muito alta. O Universo em seguida se esfriou, a ponto de surgirem prótons e neutros, que, por sua vez, se organizaram depois em partículas de hidrogênio", explica Carlos Alexandre Wuensche, pesquisador de astrofísica do Inpe (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais).

Na etapa seguinte, as partículas começaram a se aglutinar, formando uma estrutura densa e uma reação nuclear. Foi aí que apareceram as estrelas e as galáxias. Os planetas são astros que não viraram estrelas.

O Sistema Solar, onde a Terra está, é um pedacinho da Via Láctea e tem aproximadamente 4,5 bilhões de anos. "Essa estimativa é feita a partir da idade do Sol", diz Wuensche. 

Mas, afinal, como é feita essa conta?

Uma das formas de calcular a idade do Universo é medir o que os cientistas chamam de radiação cosmológica de fundo ou "ecos do Big Bang". Essa teoria ganhou mais força a partir de 1964, quando os físicos norte-americanos Robert Wilson e Arno Penzias descobriram um ruído que vinha do espaço e não desaparecia.

National Science Foundation
Reprodução artística de como eram as primeiras estrelas maciças do Universo

À época, eles trabalhavam no laboratório da Companhia Telefônica Bell com uma grande antena para detectar sinais fracos de rádio, quando perceberam que um ruído estranho podia ser detectado em várias partes do Universo e mais: ele tinha a mesma intensidade.

Wilson e Penzias foram então conversar com colegas da Universidade de Princeton, que contaram que esse ruído, uma espécie de eco da grande exploração que originou o Universo, já havia sido previsto por cientistas em 1948, mas até então ninguém havia conseguido prová-lo.

A descoberta acidental rendeu a dupla de físicos norte-americanos o Prêmio Nobel em 1979.

A luz entrega a idade

Segundo Wuensche, investigar os ecos do Big Bang é uma das formas mais precisas de medir a idade do Universo, mas outras teorias têm chegado a resultados muito próximos.

"Outra maneira utilizada pelos cientistas é buscar objetos que estão muito distantes e, a partir da luz que emitem, conseguimos entender melhor como o Universo evolui. Isso é possível porque todas as estrelas geram elementos químicos, o que permite que a gente estime a sua distância. E quanto mais longe, mais antiga é a estrela", diz o pesquisador.

Até agora, a Estrela Matusalém (ou HD 140283) é a mais antiga identificada no Universo, segundo observações feitas a partir do telescópio Hubble. De acordo com a estimativa mais recente de cientistas da Nasa (agência espacial norte-americana), a estrela tem aproximadamente 14,5 bilhões de anos, com uma margem de erro de 0,8 bilhão para mais ou para menos.

A Estrela de Matusalém está localizada a 190 anos-luz da Terra e teria surgido na mesma época do Universo.

A terceira forma mais reconhecida de fazer o cálculo da idade do Universo leva em conta os resíduos resultantes das supernovas, que são explosões muito brilhantes e tem um efeito parecido ao surgimento de uma nova estrela.

O grande enigma do Universo

Depois de tantos eventos, uma questão ainda sem resposta pelos cientistas é o formato do espaço. "A gente não consegue determinar uma forma para o Universo. Pela posição que estamos aqui na Terra, o que a gente consegue imaginar, pelas contas, é que o Universo não tem uma forma, porque é infinito", diz o pesquisador.

No entanto, atualmente, a pergunta que intriga mesmo os cientistas é: de que material é feito o Universo? "Hoje a gente só consegue medir 5% da matéria do Universo, ou seja, tem 95% que a gente não tem menor ideia do que é", diz o pesquisador do Inpe.

Desse material desconhecido, os cientistas estimam que 27% seja matéria escura e 68%, energia escura. "É uma matéria que não emite luz, mas tem gravidade, uma energia esquisita que, em vez de puxar, pode afastar um objeto", explica Wuensche.

A resposta para esse enigma pode ter impactos em várias áreas da ciência, como a física de partículas e a cosmologia. Aqui na Terra, os admiradores das noites estreladas poderão saber um pouco mais sobre esse ilustre desconhecido.

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