Teoria da Gravidade rival de Einstein mata matéria escura

Com informações da New Scientist 

Esta ilustração pertence ao modelo atual que pressupõe a existência da Matéria Escura: a Terra seria envolvida por algo parecido com filamentos, que os cientistas chamam de "pelos de Matéria Escura". As novas teorias dispensam totalmente esses efeitos, nunca detectados de forma observacional - na verdade, nenhum sinal da Matéria Escura foi detectado até hoje.[Imagem: NASA/JPL-Caltech]

Gravidade às claras

Uma nova teoria da gravidade, apresentada à comunidade científica há menos de um mês, passou pelo seu primeiro teste de checagem experimental.

O detalhe é que essa teoria desafia a interpretação de Albert Einstein e sugere que a matéria escura nunca foi encontrada porque ela simplesmente não existe.

Uma equipe de astrônomos que estudou a distribuição da matéria normal, ou bariônica, em mais de 30.000 galáxias, anunciou que suas observações podem ser explicadas por essa teoria alternativa, sem qualquer necessidade da matéria escura - a matéria escura nasceu como um argumento teórico para explicar porque as galáxias não se esfacelam dado que elas apresentariam uma velocidade grande demais para manter as estrelas agrupadas.

Se essa teoria da gravidade modificada - seus autores a chamam de "gravidade emergente" - estiver correta, ela promete lançar por terra centenas de anos de física fundamental, baseada nas regras estabelecidas pela Lei da Gravitação de Isaac Newton e pela Teoria da Relatividade Geral de Einstein.

Dados versus teorias

Margot Brouwer e seus colegas da Universidade de Leiden, na Holanda, examinaram o efeito de lente gravitacional - a forma como as galáxias fazem a luz de galáxias mais distantes se curvar, conforme previsto pela teoria de Einstein - para medir seu conteúdo de matéria escura.

Para sua surpresa, eles descobriram que o efeito lente observado pode ser facilmente explicado pelo novo modelo de gravidade, sem necessidade de invocar a presença da matéria escura.

Os dados dão suporte a duas teorias: à Dinâmica Newtoniana Modificada, ou MOND, elaborada pelo físico Mordehai Milgrom, e, de forma mais firme, à Gravidade Emergente, elaborada por Erik Verlinde, da Universidade de Amsterdã, na Holanda, que vem desenvolvendo há vários anos um modelo concorrente da gravidade que depende da própria Relatividade, mas também da mecânica quântica, da teoria da informação e da teoria das cordas.

Sem forçar os dados

Os dados observacionais se encaixam nas equações de Verlinde sem necessidade de se recorrer aos chamados parâmetros livres - essencialmente valores que podem ser ajustados à vontade para fazer com que os dados observacionais coincidam com a teoria.

Em contraste, explica Brouwer, os modelos convencionais de matéria escura, largamente aceitos pela comunidade científica, precisam de quatro parâmetros livres que devem ser adequadamente ajustados para explicar os dados.

"O modelo de matéria escura se encaixa ligeiramente melhor com os dados do que a previsão de Verlinde," disse Brouwer. "Mas então, se você matematicamente levar em consideração o fato de que a previsão de Verlinde não tem nenhum parâmetro livre, enquanto a previsão da matéria escura tem [quatro], então você mostra que o modelo de Verlinde está realmente funcionando um pouco melhor."

Bibliografia:

First test of Verlinde's theory of Emergent Gravity using Weak Gravitational Lensing measurements
Margot M. Brouwer, Manus R. Visser, Andrej Dvornik, Henk Hoekstra, Konrad Kuijken, Edwin A. Valentijn, Maciej Bilicki, Chris Blake, Sarah Brough, Hugo Buddelmeijer, Thomas Erben, Catherine Heymans, Hendrik Hildebrandt, Benne W. Holwerda, Andrew M. Hopkins, Dominik Klaes, Jochen Liske, Jon Loveday, John McFarland, Reiko Nakajima, Cristóbal Sifón, Edward N. Taylor
arXiv
https://arxiv.org/abs/1612.03034