Como se sabe que o Universo é formado por 75% de energia escura e não, sei lá, 50%?

 Ena, amigo. Meteste o dedo na ferida com essa pergunta. É que as pessoas olham para esses números, 75% de Energia Escura, 20% de Matéria Escura e 5% de matéria "normal", e pensa logo: "Isto cheira-me a esturro, de onde é que eles tiraram isto, a calçar as meias?".

Mas antes de ir mais longe: é importante salientar que os números que apresentas estão desatualizados. Os números atuais são estes:

• Energia Escura: $\approx$ 68,5%

• Matéria Escura: $\approx$ 26,5%

• Matéria Bariónica (Normal): $\approx$ 5%

A verdade, e o busílis da questão, é que ninguém andou a pesar o Universo numa balança gigante, pois não? O número 68,5% não é uma medida direta, é o que sobra. É uma conclusão a que depois de juntar várias peças de um puzzle cósmico, a peça que falta é a Energia Escura, o motor da expansão acelerada.

São três os grandes pilares onde assenta a certeza (ou a melhor estimativa) destas percentagens:

1. A Radiação Cósmica de Fundo (CMB)

O CMB é o "eco" do Big Bang, a primeira luz que se libertou quando o Universo tinha só uns 380.000 anos. Ao analisarmos as suas flutuações de temperatura (aquelas manchinhas no mapa), que são pequenas, mas cruciais, os cientistas conseguem perceber a geometria do Universo e a densidade total de energia/matéria que ele continha naquela altura.

Estes dados, nomeadamente os do satélite Planck, dão-nos a pista mais forte para a densidade total.

2. As Supernovas Tipo Ia

Estas estrelas são como "velas-padrão" cósmicas, pois brilham sempre com a mesma intensidade máxima. Usando-as, conseguimos medir a taxa de expansão do Universo.

Ora, o que o pessoal descobriu no final da década de 90 foi que as supernovas mais distantes estavam mais fracas do que o esperado. Isto significa que o Universo não estava só a expandir-se, estava a acelerar a expansão! E o que é que faz com que a expansão acelere? A tal da Energia Escura, que funciona como uma pressão negativa a contrariar a gravidade. Se a expansão acelera, tem de haver mais dela para "puxar".

3. A Formação de Estruturas (Aglomerados de Galáxias)

Ao olharmos para a maneira como as galáxias e os aglomerados de galáxias se formaram e se aglomeraram ao longo do tempo, percebemos a "luta" entre a Matéria (que atrai e forma os aglomerados) e a Expansão (que os afasta). A quantidade de Matéria Escura é determinada pela força gravitacional extra necessária para manter as galáxias a girar tão depressa e para segurar os aglomerados.

A Matéria Bariónica (a nossa) é contada à parte. Se determinamos a quantidade de matéria total e a de matéria bariónica, a diferença é Matéria Escura $\approx$ 26,5%.

No fundo, a história é esta:

• Os dados do CMB dizem-nos que o Universo é plano (ou muito perto disso), o que significa que a densidade total de energia/matéria tem de ser igual a um valor crítico para a sua geometria.
• Os dados de Supernovas e aglomerados dizem-nos que só cerca de $\approx$ 31,5% desta densidade total é Matéria (bariónica + escura).

Se a densidade total tem de ser 100% para ser plano, e se só $\approx$ 31,5% é matéria (escura + normal), então, o resto, o que faz com que a expansão acelere e o que preenche o balanço para a geometria ser plana, tem de ser a Energia Escura: 100% - 31,5% = 68,5%.

É por isto, meu caro, que não pode ser 50%. Se fosse 50%, a Matéria seria 50% e o Universo teria evoluído de uma forma totalmente diferente, e as observações (CMB, supernovas, aglomerados) não batiam a bota com a teoria. A única forma de a teoria e as observações se casarem é com a distribuição a rondar os 68,5% / 31,5%.

Mas há um enorme "mas".

Nós só estamos a ver a parte observável do Universo. E, mais importante, nós não sabemos o que realmente são a Energia Escura e a Matéria Escura. São modelos que encaixam nos dados, mas são, por enquanto, o maior mistério da Física.

• Matéria Escura

Vemos os efeitos gravitacionais (como a rotação das galáxias e a deflexão da luz), mas a matéria em si é invisível e não interage com a luz.

• Energia Escura

Vemos o efeito dinâmico (a aceleração da expansão), mas não sabemos a sua natureza física. O modelo mais aceite é o de constante cosmológica ($\Lambda$ no modelo $\Lambda$CDM), que é uma energia intrínseca do próprio espaço-tempo.

Por isso, caro leitor, podes dormir descansado: a percentagem de 68,5% é a mais robusta que a ciência tem hoje, a que melhor explica o que vemos com os nossos instrumentos. Mas não é a última palavra. Se as experiências futuras (e há muitas a decorrer) detetarem uma nova partícula ou um novo campo de energia que mude a maneira como a expansão funciona, esses números podem e vão ser ajustados.

No fundo, é a ciência a funcionar no seu melhor: a fazer a melhor estimativa possível com o conhecimento e a tecnologia que temos, mas sempre pronta a mudar de ideias se a Natureza nos mostrar novos dados.