Imagine olhar para o céu e não encontrar uma única estrela brilhando. Nenhuma galáxia iluminada, nenhum Sol e nenhuma nova estrela surgindo para substituir as que desapareceram. Embora pareça impossível, esse cenário faz parte das previsões científicas sobre o futuro distante do universo. A grande questão é o que acontecerá depois que a última fonte de luz estelar se apagar. A resposta envolve temperaturas extremas e um destino que pode durar praticamente para sempre.
As últimas estrelas do universo poderão sobreviver por trilhões de anos
O universo está em constante transformação. As estrelas nascem a partir de nuvens de gás, produzem energia por meio da fusão nuclear e, eventualmente, esgotam seu combustível.
O Sol, por exemplo, deverá deixar sua fase atual de vida dentro de aproximadamente cinco bilhões de anos.
Entretanto, algumas estrelas conseguem permanecer ativas durante períodos muito mais longos.
As principais candidatas a serem as últimas estrelas convencionais do cosmos são as anãs vermelhas.
Esses pequenos astros representam aproximadamente três quartos das estrelas da Via Láctea e consomem seu combustível de maneira extremamente lenta.
As menos massivas podem continuar realizando fusão nuclear durante vários trilhões de anos.
Isso acontece porque sua estrutura permite aproveitar o hidrogênio com grande eficiência, graças à circulação de material em seu interior.
Enquanto estrelas muito massivas podem viver apenas alguns milhões de anos, as menores conseguem manter seu brilho por períodos extraordinariamente superiores à idade atual do universo.
Mas nem mesmo elas durarão para sempre.
Quando as últimas anãs vermelhas encerrarem suas reações nucleares, a era de formação e atividade das estrelas convencionais terá chegado ao fim, segundo os modelos cosmológicos atuais.
Qual será a temperatura do universo quando tudo ficar escuro?
Atualmente, o universo está preenchido por uma radiação extremamente antiga, conhecida como radiação cósmica de fundo em micro-ondas.
Ela representa um vestígio do Big Bang e possui temperatura média de aproximadamente 2,725 kelvins, equivalentes a -270,4 °C.
Embora esse valor já seja extremamente baixo, a temperatura continuará diminuindo conforme o universo se expandir.
Isso acontece porque a expansão do espaço alonga o comprimento de onda da radiação, reduzindo a energia transportada pelos fótons.
Em um futuro distante, quando as últimas estrelas deixarem de brilhar, essa radiação poderá apresentar temperaturas muito inferiores às atuais.
O valor estará cada vez mais próximo do zero absoluto, correspondente a -273,15 °C.
Entretanto, existe um detalhe importante: não é possível determinar uma temperatura única e exata para todo o universo no momento em que a última estrela desaparecer.
A temperatura da radiação de fundo dependerá da expansão cósmica, enquanto objetos e regiões diferentes poderão conservar temperaturas próprias.
Além disso, o comportamento futuro da energia escura continua sendo uma das grandes incógnitas da cosmologia.
O universo continuará existindo mesmo depois da morte das estrelas
O desaparecimento das últimas estrelas não significará que toda a matéria deixará de existir.
O espaço ainda poderá conter inúmeros objetos que já não produzem energia por meio da fusão nuclear.
Entre eles estarão anãs brancas, estrelas de nêutrons, planetas errantes e buracos negros.
Com o passar do tempo, as anãs brancas continuarão perdendo calor.
Em escalas temporais imensas, poderão se transformar nas chamadas anãs negras, objetos hipotéticos tão frios que praticamente não emitiriam luz visível.
Nenhuma anã negra existe atualmente, pelo menos segundo o conhecimento científico disponível, porque o universo ainda não teve tempo suficiente para produzir uma.
Essa fase distante é conhecida como Era Degenerada, período em que os restos estelares dominarão grande parte do cenário cósmico.
Mesmo sem estrelas brilhantes, o universo continuará passando por transformações físicas durante períodos praticamente inimagináveis.
A morte térmica pode ser o destino final de tudo o que existe
Um dos cenários mais estudados para o futuro do universo é conhecido como morte térmica, ou Big Freeze.
Nesse modelo, a expansão cósmica continuará afastando estruturas e reduzindo gradualmente a disponibilidade de energia capaz de sustentar processos físicos organizados.
Em escalas de tempo ainda maiores, até os buracos negros poderão desaparecer lentamente por meio da radiação de Hawking.
Entretanto, esse processo levaria períodos extraordinariamente longos.
A temperatura da radiação cósmica primordial continuaria diminuindo, mas isso não significa necessariamente que todo o universo atingiria exatamente o zero absoluto.
Em modelos com expansão acelerada sustentada por uma constante cosmológica positiva, por exemplo, existe uma temperatura extremamente pequena associada ao horizonte cosmológico.
Por isso, o destino térmico exato do universo ainda depende de questões fundamentais sobre a energia escura e a evolução do espaço.
Se o cenário de morte térmica estiver correto, o fim do cosmos não acontecerá por meio de uma explosão espetacular.
Será um processo lento, marcado pelo desaparecimento das estrelas, pelo resfriamento dos restos cósmicos e por um universo cada vez mais escuro e diluído.
A última estrela poderá apagar-se, mas o espaço continuará existindo muito depois que sua luz desaparecer.