4025: Cientistas confirmam que Universo tem 13,8 mil milhões de anos

CIÊNCIA/UNIVERSO/ASTROFÍSICA

Uma porção da nova imagem da radiação mais antiga do Universo obtida pelo ACT. Esta parte cobre uma secção do céu com aproximadamente 50 vezes o diâmetro da Lua. Esta radiação, emitida 380.000 anos após o Big Bang, varia em polarização (representada pelas cores mais avermelhadas ou azuladas). Os astrofísicos usaram o espaçamento entre estas variações para calcular uma nova estimativa da idade do Universo.
Crédito: Colaboração ACT

De acordo com uma nova pesquisa publicada em vários artigos científicos por uma equipa internacional de astrofísicos, o Universo tem cerca de 13,8 mil milhões de anos.

Usando observações do ACT (Atacama Cosmology Telescope) no Chile, as suas descobertas confirmam medições anteriores de radiação antiga extraída de dados do satélite Planck.

A equipa de investigação do ACT é uma colaboração internacional de cientistas de 41 instituições em sete países. A equipa da professora Neelima Sehdal, do Departamento de Física e Astronomia da Faculdade de Artes e Ciências da Universidade Stony Brook, no estado de Nova Iorque, EUA, desempenha um papel essencial na análise da radiação cósmica de fundo em micro-ondas – radiação remanescente do Big Bang.

“Estamos a restaurar a ‘foto de bebé’ do Universo à sua condição original, eliminando o desgaste do tempo e do espaço que distorcem a imagem,” explica a professora Sehgal, co-autora dos artigos. “Somente vendo esta ‘foto de bebé’ mais nítida do Universo podemos melhor entender como o nosso Universo nasceu.”

A obtenção da melhor imagem do Universo primitivo, explica a professora Sehgal, ajuda os cientistas a entender melhor as origens do Universo, como chegámos onde estamos na Terra, as galáxias, para onde estamos a ir, o destino final do Universo e quando é que isso poderá ocorrer.

A equipa do ACT estima a idade do Universo medindo a sua luz mais antiga. Outros grupos científicos fazem medições de galáxias para fazer estimativas da idade do Universo.

A nova estimativa da idade do Universo, pelo ACT, corresponde à fornecida pelo modelo padrão do Universo e por medições da mesma radiação feita pelo satélite Planck. Isto acrescenta uma nova reviravolta ao debate actual na comunidade astrofísica, diz Simone Aiola, autora principal de um dos novos artigos sobre as descobertas divulgado no site arXiv.org.

“Agora, temos uma resposta em que o Planck e o ACT concordam,” diz Aiola, investigadora do Centro de Astrofísica Computacional do Instituto Flatiron em Nova Iorque. “Isto é evidência de que estas medições complexas são confiáveis.”

Em 2019, uma equipa de investigação que mede os movimentos das galáxias calculou que o Universo era centenas de milhões de anos mais jovem do que o previsto pela equipa do Planck. Essa discrepância sugeriu que um novo modelo para o Universo poderia ser necessário e suscitou preocupações de que um dos conjuntos de medições pudesse estar incorrecto.

A idade do Universo também revela a rapidez com que o cosmos está a expandir-se, um número quantificado pela constante de Hubble. As medições do ACT sugerem uma constante de Hubble de 67,6 quilómetros por segundo por megaparsec. Isto significa que um objecto a 1 megaparsec (cerca de 3,26 milhões de anos-luz) da Terra afasta-se de nós a 67,6 km/s devido à expansão do Universo. Este resultado está quase em total concordância com a estimativa anterior de 67,4 km/s/Mpc da equipa do satélite Planck, mas é mais lenta que os 74 km/s/Mpc inferidos graças às medições das galáxias.

“Eu não tinha uma preferência particular por nenhum valor em específico – ia ser interessante de uma maneira ou de outra,” diz Steve Choi da Universidade de Cornell, autor principal de outro artigo divulgado no site arXiv.org. “Encontramos um ritmo de expansão que quase corresponde ao valor da equipa do Planck. Isto dá-nos mais confiança nas medições da radiação mais antiga do Universo.”

À medida que o ACT continua a fazer observações, os astrónomos terão uma imagem ainda mais clara da radiação cósmica de fundo em micro-ondas e uma ideia mais exacta de há quanto o cosmos se formou. A equipa do ACT também vai analisar essas observações em busca de sinais de física que não encaixa no modelo cosmológico padrão. Uma física tão estranha pode resolver o desacordo entre as previsões da idade e o ritmo de expansão do Universo decorrentes das medições da radiação cósmica de fundo em micro-ondas e dos movimentos das galáxias.

Astronomia On-line
21 de Julho de 2020

 

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