Quando olhamos para o céu, à noite, ficamos maravilhados por ele parecer ser eterno. Mas, como será o aspeto do céu daqui a milhares de milhões de anos? Uma cientista duma área especial, chamada cosmologia, passa o tempo a pensar nesta questão. O fim do universo está intimamente ligado ao que o universo contém. Há mais de 100 anos, Einstein formulou a Teoria da Relatividade, formada por equações que nos ajudam a compreender a relação entre aquilo que forma o universo e a sua forma. Acontece que o universo podia ser curvo, como uma bola ou uma esfera. Chamamos a isso positivamente curvo ou fechado. Ou podia ter a forma de uma sela. Chamamos a isso negativamente curvo ou aberto. Ou podia ser plano. Essa forma determina como o universo viverá e morrerá. Sabemos hoje que o universo está muito perto de ser plano. Mas os componentes do universo continuam a afetar o seu destino final. Podemos prever como o universo vai mudando com o tempo se medirmos a quantidade ou a densidade de energia dos diversos componentes no universo atual. Então, de que é feito o universo? O universo contém todas as coisas que conseguimos ver, como estrelas, gases e planetas. Chamamos a essas coisas matéria vulgar ou bariónica. Apesar de as vermos a toda a nossa volta, a densidade da energia total desses componentes é muito pequena, cerca de 5% da energia total do universo. Falemos agora dos outros 95%. Cerca de 27% do resto da densidade de energia do universo é feita daquilo a que chamamos matéria escura. A matéria escura interage muito pouco com a luz, o que significa que não brilha nem reflete a luz da mesma forma que as estrelas e os planetas. Mas, em tudo o resto, comporta-se como a matéria vulgar — atrai coisas gravitacionalmente. A única forma de podermos detetar esta matéria escura é através desta interação gravitacional, de como as coisas orbitam à sua volta e de como desvia a luz quando esta atravessa o espaço à sua volta. Ainda não descobrimos uma partícula de matéria escura mas cientistas do mundo inteiro andam à procura dessa partícula ou partículas esquivas e dos efeitos da matéria escura no universo. Mas tudo isto não chega aos 100%. Os restantes 68% da densidade de energia do universo são compostos por energia escura, o que é um mistério ainda maior do que a matéria escura. Esta energia escura não se comporta como nenhuma outra substância que conhecemos e atua sobretudo como uma força anti gravidade. Dizemos que tem uma pressão gravitacional, que a matéria vulgar e a matéria negra não têm. Em vez de atrair o universo para si mesmo, como esperamos que a gravidade o faça, parece que o universo se está a expandir a um ritmo cada vez maior. A ideia dominante quanto à energia escura é que é uma constante cosmológica. Isso significa que tem a estranha propriedade de se expandir, à medida que aumenta o volume do espaço para manter constante a sua densidade de energia. Assim, à medida que o universo se expande, como acontece neste momento, haverá cada vez mais energia escura. A matéria escura e a matéria bariónica, não se expandem com o universo e ficam cada vez mais diluídas. Por causa desta propriedade da constante cosmológica, o futuro do universo será dominado cada vez mais pela energia escura, tornando-se cada vez mais frio e expandindo-se cada vez mais rapidamente. Por fim, o universo deixará de ter gases para formar estrelas e as estrelas deixarão de ter combustível e extinguir-se-ão, deixando o universo só com buracos negros. Ao fim de um certo tempo, esses buracos negros evaporar-se-ão, restando um universo totalmente frio e vazio. É a isto que chamamos a morte térmica do universo. Embora possa parecer deprimente viver num universo que vai acabar a vida frio e desprovido de vida, o destino final do nosso universo tem uma bonita simetria com o seu início quente e inflamado. Chamamos ao estado final acelerado do universo a fase de Sitter, segundo o nome do matemático holandês, Wilhelm de Sitter. Porém, também pensamos que o universo teve outra fase da expansão de Sitter nos primeiros tempos da sua vida. Chamamos inflação a esse período inicial, em que, pouco depois do Big Bang, o universo se expandiu de forma extremamente rápida durante um breve período. Assim, o universo terminará num estado muito semelhante ao que começou, em aceleração. Vivemos numa época extraordinária da vida do universo em que começamos a compreender o percurso do universo e imaginar uma história que se desenrola no céu à vista de toda a gente.