Matéria escura e o destino do universo

Matéria escura e o destino do universo
Quando os astrônomos Margaret Geller e Emilio E. Falco delinearam as posições das galáxias e dos aglomerados galácticos no universo, ficou claro que esses objetos não foram distribuídos aleatoriamente. Ao contrário, foram agrupados em longos filamentos (paredes) intercalados com espaços vazios (lacunas), dando, assim, ao universo uma estrutura semelhante à teia de aranha. Como essa estrutura se formou? O que a mantém unida?

NASA/Equipe de ciência da WMAP
De acordo com essa linha do tempo, a expansão do universo está acelerando
A teoria do Big Bang sobre a formação do universo afirma que o universo primitivo passou por uma enorme expansão e que ainda hoje está se expandindo. A única explicação para esse tipo de estrutura é que a gravidade está fazendo algumas dessas galáxias se agruparem em paredes ou filamentos. Para a gravidade unir essas galáxias, deve haver uma quantidade bem grande de massa deixada pelo Big Bang, particularmente massa invisível (ou seja, a matéria escura). Na verdade, as simulações de um supercomputador (em inglês) da formação do universo mostram que podem se formar galáxias, aglomerados galácticos e estruturas maiores, ao longo do tempo, a partir de agregações da matéria escura no universo primitivo. Assim, a matéria escura pode ser uma "cola" importante que mantém junta essa estrutura universal. Uma pergunta para pesquisas futuras é se a matéria escura preenche todo o universo, inclusive as paredes galácticas.

Além de dar estrutura ao universo, a matéria escura pode ter um papel importante no seu destino. O universo está expandindo, mas ele sempre expandirá? A gravidade determinará basicamente o destino da expansão, e a gravidade depende da massa do universo; especificamente, existe uma densidade crítica de massa no universo de 10-29g/cm3 (equivalente a alguns átomos de hidrogênio em uma cabine telefônica) que determina o que pode ter acontecido.

Universo fechado - se a densidade real de