Estudante da U.Porto desafia fronteiras da física para decifrar a expansão do Universo

O Universo está a expandir-se mais depressa do que os modelos prevêem, e essa discrepância — conhecida como a tension a tensão de Hubble — tornou-se um dos maiores mistérios da física moderna. É precisamente nesse a gap hiato entre teoria e observação que trabalha Miguel Barroso Varela, estudante de doutoramento em Física na Universidade do Porto. "Quando um modelo não descreve todas as observações, é aí que pode estar a física interessante", diz, com um brilho de curiosity curiosidade que já o levou a publicar em revistas de prestígio como a Physical Review D e o Journal of Cosmology and Astroparticle Physics.

A sua trajetória não começou com paixão pela física teórica. "Não diria que gostava particularmente da disciplina até ao secundário", recorda. Foi um professor de Físico-Química, Carlos Azevedo, que mudou o seu rumo. Mais tarde, no Imperial College London, Miguel entrou em contato com cosmologia ao trabalhar com Claudia de Rham, uma das principais cientistas em teorias alternativas da gravity gravidade. Essa experiência definiu o seu caminho atual, sob orientação do professor Orfeu Bertolami, na FCUP.

A investigação de Miguel centra-se em interpretar dados de duas cosmic rulers réguas cósmicas: supernovas e oscilações acústicas de bariões. As supernovas funcionam como standard candles velas padrão, permitindo medir distâncias com precisão. Já as oscilações são ondulações congeladas do Universo primordial, cujo tamanho conhecido ajuda a inferir o ritmo da expansão. Ao comparar medições atuais com previsões, a discrepancy discrepância persiste — e o modelo padrão, ΛCDM, não a explica por completo.

Foi isso que levou Miguel e Bertolami a explorar modificações na gravidade. "Pequenas alterações conseguem ajustar-se melhor aos dados", explica. Num artigo recente, mostraram que o seu modelo não só alivia a tensão de Hubble como também sugere que a energia escura — a força por trás da aceleração — pode não ser constante, mas dynamic dinâmica. Essa ideia abre caminho para novas interpretações da evolução cósmica.

Mais recentemente, Miguel voltou-se para o Universo primordial, estudando ondas gravitacionais como cosmic echoes ecos cósmicos capazes de transportar sinais do início do tempo. Em colaboração com a cosmóloga Katherine Freese, investiga a chamada Chain Inflation — uma teoria em que o Universo expande em saltos sucessivos, deixando marcas detectáveis. "Criámos previsões teóricas sobre que sinais procurar", diz. "Agora, é esperar pelos dados."

Para além da descoberta, Miguel valoriza o ensino e a collaboration colaboração científica. Sonha com uma física portuguesa mais integrada na comunidade europeia, com mais stability estabilidade para jovens investigadores. "Quero investigar, ensinar e ajudar a construir uma ciência mais aberta", diz. Um futuro em expansão, tal como o próprio Universo.