{"id":6002,"date":"2026-04-20T11:43:24","date_gmt":"2026-04-20T10:43:24","guid":{"rendered":"https:\/\/www.fc.up.pt\/dfa\/?p=6002"},"modified":"2026-04-20T11:43:28","modified_gmt":"2026-04-20T10:43:28","slug":"miguel-varela-desafia-os-limites-da-fisica-para-decifrar-a-expansao-do-universo","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.fc.up.pt\/dfa\/noticias\/not\/2026\/04\/20\/miguel-varela-desafia-os-limites-da-fisica-para-decifrar-a-expansao-do-universo\/","title":{"rendered":"Miguel Varela desafia os limites da f\u00edsica para decifrar a expans\u00e3o do Universo"},"content":{"rendered":"\n<p>Entre supernovas, energia escura e ondas gravitacionais, o estudante procura pistas que ajudem a esclarecer um dos maiores enigmas da cosmologia moderna.<\/p>\n\n\n\n<p>O Universo est\u00e1 a expandir\u2011se mais depressa do que o previsto e ningu\u00e9m sabe porqu\u00ea. A discrep\u00e2ncia entre o que os telesc\u00f3pios medem e o que as teorias preveem, conhecida como \u201ctens\u00e3o de Hubble\u201d, tornou\u2011se num dos maiores enigmas da f\u00edsica contempor\u00e2nea. \u00c9 neste territ\u00f3rio de perguntas dif\u00edceis que trabalha&nbsp;<strong>Miguel Barroso Varela<\/strong>, estudante de doutoramento em F\u00edsica da&nbsp;<strong>Faculdade de Ci\u00eancias da Universidade do Porto (FCUP)<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n<p>\u201cQuando um modelo n\u00e3o descreve 100% das observa\u00e7\u00f5es, \u00e9 a\u00ed que pode estar a f\u00edsica interessante\u201d, diz, entusiasmado. Essa curiosidade j\u00e1 lhe valeu v\u00e1rias publica\u00e7\u00f5es em revistas de prest\u00edgio na \u00e1rea da cosmologia, como a&nbsp;<strong>Physical Review D<\/strong>,&nbsp;<strong>Journal of Cosmology and Astroparticle Physics<\/strong>&nbsp;e a&nbsp;<strong>Physics of the Dark Universe<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n<p>Miguel n\u00e3o cresceu a sonhar com f\u00edsica te\u00f3rica. \u201cN\u00e3o diria que gostava particularmente de f\u00edsica at\u00e9 meio do secund\u00e1rio\u201d, recorda. Foi o seu professor de F\u00edsico\u2011Qu\u00edmica, Carlos Azevedo, que o fez mudar de ideias.<\/p>\n\n\n\n<p>Quis aprender num ambiente internacional e ingressou no&nbsp;<strong>Imperial College London<\/strong>, onde terminou entre os tr\u00eas melhores do curso. \u00c9 aqui que surge a sua paix\u00e3o pela cosmologia e o seu interesse pelas teorias alternativas da gravidade, depois de trabalhar lado a lado com&nbsp;<strong>Claudia de Rham<\/strong>, cientista de topo no dom\u00ednio da f\u00edsica te\u00f3rica.&nbsp; E esta experi\u00eancia definiu o rumo que hoje segue no doutoramento, sob orienta\u00e7\u00e3o do docente da FCUP,&nbsp;<strong>Orfeu Bertolami<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\"><strong>Explicar o ritmo de expans\u00e3o do Universo<\/strong><\/h3>\n\n\n\n<p>Uma parte central da sua investiga\u00e7\u00e3o passa pela interpreta\u00e7\u00e3o de dados de duas \u201cr\u00e9guas\u201d c\u00f3smicas: as supernovas e as oscila\u00e7\u00f5es ac\u00fasticas de bari\u00f5es. As supernovas \u201cs\u00e3o explos\u00f5es estelares muito constantes e certas, das quais n\u00f3s tiramos propriedades que nos permitem comparar medi\u00e7\u00f5es\u201d, explica.<\/p>\n\n\n\n<p>J\u00e1 as oscila\u00e7\u00f5es ac\u00fasticas de bari\u00f5es s\u00e3o ondula\u00e7\u00f5es do Universo primordial que congelaram com um tamanho espec\u00edfico. \u201cN\u00f3s sabemos qual devia ser o tamanho destas oscila\u00e7\u00f5es. Quando as medimos hoje e vemos um valor diferente, essa diferen\u00e7a est\u00e1 diretamente ligada ao ritmo de expans\u00e3o do Universo\u201d, resume o doutorando.<\/p>\n\n\n\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/noticias.up.pt\/fcup\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2026\/04\/supernova.jpg\" alt=\"\" width=\"1500\" height=\"1000\" srcset=\"https:\/\/noticias.up.pt\/fcup\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2026\/04\/supernova.jpg 1500w, https:\/\/noticias.up.pt\/fcup\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2026\/04\/supernova-300x200.jpg 300w, https:\/\/noticias.up.pt\/fcup\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2026\/04\/supernova-1024x683.jpg 1024w, https:\/\/noticias.up.pt\/fcup\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2026\/04\/supernova-768x512.jpg 768w, https:\/\/noticias.up.pt\/fcup\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2026\/04\/supernova-1440x960.jpg 1440w, https:\/\/noticias.up.pt\/fcup\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2026\/04\/supernova-1140x761.jpg 1140w\"><\/p>\n\n\n\n<p>Supernova. Foto: DR<\/p>\n\n\n\n<p>A partir da\u00ed, Miguel Barroso Varela e o professor Orfeu procuraram superar a \u201ctens\u00e3o de Hubble\u201d e fazer a teoria coincidir com as medi\u00e7\u00f5es. Segundo o estudante, o modelo atualmente usado para explicar a expans\u00e3o do Universo, \u039bCDM, \u201cfunciona muito bem, mas pequenas modifica\u00e7\u00f5es conseguem coincidir melhor com os dados e corrigir diferen\u00e7as observacionais para as quais o modelo padr\u00e3o n\u00e3o tem explica\u00e7\u00e3o\u201d. Foi essa intui\u00e7\u00e3o que guiou o seu&nbsp;<a href=\"https:\/\/iopscience.iop.org\/article\/10.1088\/1475-7516\/2024\/06\/025\">primeiro artigo publicado<\/a>&nbsp;no Journal of Cosmology and Astroparticle Physics: \u201cCri\u00e1mos um modelo atrav\u00e9s de uma modifica\u00e7\u00e3o da gravidade que podia ter o efeito certo. E quisemos ver at\u00e9 onde ele podia ir.\u201d<\/p>\n\n\n\n<p>A curiosidade levou-o a explorar a expans\u00e3o geral do Universo \u00e0 luz do modelo modificado. A teoria atual, \u039bCDM, assume que a energia escura, a for\u00e7a misteriosa que acelera a expans\u00e3o do Universo, \u00e9 constante. \u201cNum&nbsp;<a href=\"https:\/\/journals.aps.org\/prd\/abstract\/10.1103\/g7h8-dzp1\">trabalho recente<\/a>, em colabora\u00e7\u00e3o com investigadores do Laboratori Nazionali di Frascati em It\u00e1lia, descobrimos que o nosso modelo pode, tamb\u00e9m, explicar os ind\u00edcios que surgiram nos \u00faltimos anos e que indicam que a energia escura pode ser din\u00e2mica\u201d, adianta o investigador.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Em busca de uma explica\u00e7\u00e3o para o come\u00e7o do Universo<\/h3>\n\n\n\n<p>Miguel abriu, assim, uma nova linha de investiga\u00e7\u00e3o no seu doutoramento: o estudo do Universo primordial. No&nbsp;<a href=\"https:\/\/journals.aps.org\/prd\/abstract\/10.1103\/PhysRevD.111.024014\">terceiro artigo<\/a>&nbsp;em revistas de topo, Miguel estudou as ondas gravitacionais, uma esp\u00e9cie de eco com mensagens do in\u00edcio do Universo, para prever que sinais o modelo alternativo deixaria no espa\u00e7o\u2011tempo. Para Miguel, estas ondas s\u00e3o capazes de revelar fen\u00f3menos imposs\u00edveis de observar diretamente. \u201cO que fizemos foi criar previs\u00f5es te\u00f3ricas: que sinais esperar, caso o modelo novo esteja correto. Da\u00ed podemos tentar aceitar ou refutar a teoria, consoante se encontre \u2013 ou n\u00e3o \u2013 os sinais que previmos\u201d.<\/p>\n\n\n\n<p>\u00c9 neste contexto que surge a sua colabora\u00e7\u00e3o mais recente com a cosm\u00f3loga norte\u2011americana&nbsp;<strong>Katherine Freese<\/strong>, diretora do Weinberg Institute e refer\u00eancia no estudo da mat\u00e9ria e energia escuras, com quem estuda a chamada&nbsp;<em>Chain Inflation<\/em>. \u201cA teoria baseia-se numa expans\u00e3o acelerada por fases. A ideia \u00e9 que o Universo dava pequenos saltos sucessivos que deixam marcas \u2013 nas ondas gravitacionais, por exemplo \u2013, que procuramos hoje\u201d, explica.<\/p>\n\n\n\n<p>Ao mesmo tempo que aprofunda estas quest\u00f5es fundamentais, Miguel, que realiza a sua investiga\u00e7\u00e3o no&nbsp;<strong>Centro de F\u00edsica do Porto<\/strong>, pensa tamb\u00e9m no papel que quer ter dentro da pr\u00f3pria comunidade cient\u00edfica. \u201cDar aulas entusiasma\u2011me. \u00c9 uma forma de devolver aquilo que me foi dado\u201d, partilha.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\"><strong>Sonhos em expans\u00e3o<\/strong><\/h3>\n\n\n\n<p>Miguel imagina um futuro em que investiga e ensina com o entusiasmo que sempre o acompanhou, procurando a estabilidade que lhe permita manter estas duas dimens\u00f5es lado a lado.<\/p>\n\n\n\n<p>Olhando para a f\u00edsica, v\u00ea nas ondas gravitacionais uma das vias mais promissoras para revelar novos modelos e teorias. \u201cSeria incr\u00edvel fazer parte desse avan\u00e7o\u201d, admite. Mas o futuro da ci\u00eancia, acredita, depende tamb\u00e9m das liga\u00e7\u00f5es que a comunidade constr\u00f3i. Por isso, gostaria de ver a f\u00edsica portuguesa mais ligada ao exterior, aproveitando melhor a din\u00e2mica europeia e aprendendo com quem tem mais tradi\u00e7\u00e3o e financiamento.<\/p>\n\n\n\n<p>No fundo, o futuro que imagina \u00e9 claro: \u201cInvestigar, ensinar e ajudar a criar uma ci\u00eancia mais aberta e colaborativa\u201d.<\/p>\n\n\n\n<p><\/p>\n\n\n\n<p>Por\u00a0<a href=\"https:\/\/noticias.up.pt\/fcup\/author\/franciscarodrigues\/\">Francisca Rodrigues<\/a>\u00a0e\u00a0<a href=\"https:\/\/noticias.up.pt\/fcup\/author\/rsilva\/\">Renata Silva \/ FCUP<\/a><\/p>\n\n\n\n<p><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Entre supernovas, energia escura e ondas gravitacionais, o estudante procura pistas que ajudem a esclarecer um dos maiores enigmas da cosmologia moderna. 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