“Bolha” 10 mil vezes maior que Via Láctea é cicatriz do som do Big Bang

Um bao é um pãozinho chinês cozido no vapor. Já um BAO é a sigla em inglês para oscilação acústica de bárions. 

“Matéria bariônica” é o nome que os físicos dão à matéria comum – aos átomos de oxigênio, ferro ou carbono, listados na tabela periódica, que compõem nós mesmos e tudo à nossa volta, do armário da cozinha a galáxias distantes. 

Existe um termo para diferenciar as coisas que podemos ver e tocar das outras coisas que existem porque, embora não pareça, há uma quantidade aterradora de outras coisas que existem. 

95% do conteúdo total de massa e energia do Universo é feito de matéria escura e energia escura. A matéria escura é um tipo de massa que não é detectável por nenhum método conhecido, mas cuja existência se pode inferir de sua influência gravitacional sobre a rotação das galáxias. A energia escura, por sua vez, tem a ver com a expansão do Universo (quem quiser entender mais do que isso pode dar uma espiada nesta outra matéria). 

Conclusão: só 5% do Universo é feito de matéria bariônica.

Na época em que o cosmos estava espremido em um espaço minúsculo, há mais de 13 bilhões de anos, o calor e a pressão eram tão extremos que os átomos não podiam existir na configuração clichê que estudamos na escola, com o núcleo no centro e os elétrons em volta. 

Os elétrons ficavam separados do núcleo, em um estado estado “sopão vale tudo” que você conhece como plasma. Legal, temos um Universo primordial uniformemente forrado de plasma. 

Hoje, a matéria do Universo está concentrada em estruturas (em geral, redondas como a Terra ou o Sol) espaçadas por vácuo. E o som não se propaga no vácuo, porque ondas sonoras precisam de um meio – ainda que não necessariamente o ar. Sempre vale o lembrete cético chato de que as batalhas de Star Wars, na verdade, seriam silenciosas. 

Há 13 bilhões de anos, porém, com plasma por todo lado, o som podia se propagar. E se propagava. As oscilações acústicas pós-Big Bang mexeram com a distribuição de matéria bariônica do Universo primordial, gerando concentrações em alguns trechos e vazios em outros. Vale lembrar: o cosmos era bem menor neste momento. 

Este processo de oscilação acústica se interrompeu 390 milhões de anos após o Big Bang, quando o Universo já havia se expandido e esfriado suficientemente. Mas ele deixou “cicatrizes”. Os lugares em que havia mais ou menos matéria acabaram se tornando lugares em que há mais ou menos galáxias hoje. E agora, pesquisadores liderados pelo astrônomo Brent Tully da Universidade do Havaí encontraram um indício dessas distorções na distribuição de matéria pelo tecido do espaço-tempo. 

A 820 milhões de anos-luz de nós – uma distância estupidamente longa, mas que ainda é próxima para os padrões do Universo com um todo –, fica um superaglomerado de galáxias chamado Bootes. Em torno dele, ficam outras estruturas gigantescas que, somadas, formam uma bolha com 10 mil vezes o diâmetro da espiral da Via Láctea, cercado por um vazio colossal chamado simplesmente de O Grande Nada. 

A bolha, batizada de Ho’oleilana (um cântico havaiano sobre a criação do mundo segundo os indígenas da Oceania) é um dos indícios mais claros já encontrados de que as oscilações acústicas de bárions – uma previsão teórica da década de 1970 – realmente moldaram a estrutura do cosmos em larga escala, ainda em sua infância. Calhou que, no princípio, não foi luz, mas o som.