Matéria Escura e Energia Escura: O Que Compõe 95% do Universo

De acordo com a NASA, o universo é feito de três ingredientes: matéria visível ordinária em cerca de 5%, matéria escura em cerca de 27%, e energia escura em cerca de 68%. A Agência Espacial Europeia (ESA) coloca a participação combinada de matéria escura e energia escura em 95% do universo, com matéria ordinária — os átomos que compõem estrelas, planetas e tudo mensurável com luz — preenchendo o pequeno restante.

O que é matéria escura?

Matéria escura é uma forma de matéria que tem massa e gravidade, mas não emite, absorve ou reflete luz, de acordo com a NASA. Como não pode ser vista diretamente, os cientistas inferem sua presença a partir de seus efeitos gravitacionais na matéria visível. A NASA a descreve como a substância que impede que as galáxias se separem.

A ideia data de 1933, quando o astrônomo suíço Fritz Zwicky descobriu que as galáxias no Aglomerado de Coma se moviam muito rapidamente para serem mantidas unidas apenas pela sua massa visível, de acordo com o relato da NASA. Nos anos 1970, a astrônoma Vera Rubin fortaleceu o argumento mostrando que as estrelas nas bordas externas das galáxias espirais orbitam em velocidades que a gravidade da matéria visível não consegue explicar.

A ESA observa que a massa perdida e invisível típica de uma galáxia é cerca de dez vezes maior que a massa das estrelas que os astrônomos podem realmente observar nela. Uma das evidências mais claras é o Aglomerado Bala, onde a NASA diz que observações de 2006 mostraram que a distribuição de massa detectada através de lentes gravitacionais — a curvatura da luz pela gravidade — não se alinhava com o gás quente visível em raios X, indicando um componente de massa não visto.

O que é energia escura?

Energia escura é o termo da NASA para uma pressão misteriosa que parece estar acelerando a expansão do universo, empurrando as galáxias uma para longe da outra a uma velocidade cada vez maior. A ESA diz que a expansão acelerada foi uma descoberta surpreendente nos anos 1990, e sua causa permanece desconhecida: poderia ser uma propriedade constante do espaço vazio, uma força que muda ao longo do tempo, ou um sinal de que as teorias atuais da gravidade precisam de revisão.

A ESA cita estimativas de sua missão Planck mostrando que a energia escura contribui com cerca de 68% do conteúdo total de matéria-energia do universo — uma figura consistente com a divisão mais ampla da NASA de aproximadamente 68% de energia escura, 27% de matéria escura e 5% de matéria ordinária.

Por que isso está sendo estudado agora

Em abril de 2026, o Instrumento Espectroscópico de Energia Escura (DESI) anunciou que havia concluído sua pesquisa de cinco anos originalmente planejada antes do previsto, mapeando mais de 47 milhões de galáxias e quasares — além do seu alvo original de 34 milhões — mais 20 milhões de estrelas da Via Láctea, produzindo o que a colaboração chamou de maior mapa 3D de alta resolução do universo feito até o momento, de acordo com o próprio anúncio do DESI.

A análise dos primeiros três anos de dados do DESI encontrou indícios de que a energia escura pode não ser uma constante cosmológica fixa, mas poderia mudar em força ao longo do tempo cósmico, disse a colaboração. Resultados completos de energia escura do conjunto de dados de cinco anos completo do DESI são esperados em 2027, e a pesquisa continuará observando até 2028, expandindo sua cobertura do céu em aproximadamente 20%.

No lado da matéria escura, cientistas do experimento LUX-ZEPLIN (LZ) — um detector de xenônio líquido operado por aproximadamente 250 pesquisadores de 38 instituições no Sanford Underground Research Facility em South Dakota — relataram uma única interação de partícula inexplicada detectada em 16 de junho de 2023, apresentada em 2026 na conferência de Astrofísica de Partículas TeV no Japão, conforme relatado pela Al Jazeera.

Pesquisadores envolvidos, incluindo Rick Gaitskell, disseram que a equipe não quer ficar à frente dos dados e ainda deve descartar ruído de fundo antes de tratar o sinal como uma detecção genuína de matéria escura, de acordo com o mesmo relatório.

Como os cientistas planejam estreitar as opções

O Telescópio Espacial Nancy Grace Roman da NASA é projetado para investigar a energia escura usando três métodos: rastreando padrões chamados oscilações acústicas de bárions deixadas no universo primitivo, observando milhares de supernovas do Tipo Ia ao longo da história cósmica, e medindo lentes gravitacionais fracas para mapear como a matéria — incluindo matéria escura — é distribuída, de acordo com a descrição da missão da NASA.

A missão Euclid da ESA está buscando um objetivo paralelo: mapeando a distribuição de galáxias durante os últimos 10 bilhões de anos em mais de um terço do céu, visando medir a taxa de expansão do universo com uma precisão melhor que 10% e testar a relatividade geral de Einstein dentro de 2% de precisão, de acordo com a ESA.