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Universo pode não estar se expandindo tão rapidamente

Universo pode não estar se expandindo tão rapidamente
As barras indicam a localização da supernova SN 2011fe - a imagem do observatório Swift image foi colorida artificialmente, com o ultravioleta representado por azul e a emissão óptica por vermelho.[Imagem: NASA/Swift]

Supernovas Tipo Ia

Astrônomos descobriram que as supernovas usadas para medir as grandes distâncias no Universo não são todas do mesmo tipo.

Isto altera o entendimento sobre a velocidade e a aceleração da expansão do Universo, uma vez que toda a teoria atual se fundamenta nessas supernovas, conhecidas como Tipo Ia.

Os novos resultados sugerem que a aceleração da expansão do universo pode não ser tão rápida como se acreditava, o que tem implicações diretas sobre a força hipotética conhecida como energia escura, que seria responsável por essa aceleração.

Aceleração da expansão do Universo

A expansão do Universo foi descoberta por Georges Lemaitre e Edwin Hubble há quase um século.

Mas que essa expansão está aumentando de velocidade é algo que só ganhou grande aceitação entre os físicos depois que o Prêmio Nobel de Física de 2011 foi concedido a três pesquisadores que estudaram as supernovas Ia - em 1998 - e perceberam que aquelas mais distantes apresentam um brilho mais fraco do que o esperado.

Mas uma equipe liderada por Peter Milne, da Universidade do Arizona, descobriu agora que nem todas as supernovas Ia são iguais, tendo sido identificados pelo menos dois grupos com características - e brilhos - distintos.

"Existem diferentes populações [de supernovas Ia] lá fora, e elas não foram reconhecidas. A grande hipótese foi de que as supernovas do Tipo Ia são as mesmas conforme você se afasta. Esse não parece ser o caso", disse Milne.

A ideia por trás do raciocínio mais aceito atualmente é que supernovas do Tipo Ia teriam todas o mesmo brilho - todas seriam muito semelhantes depois de explodirem. Assim, a identificação de algumas delas com brilho mais fraco do que o esperado levou à conclusão de que elas estariam se afastando cada vez mais rapidamente. Foi então que surgiu a hipótese da energia escura, para justificar essa aceleração da expansão.

"Como elas têm um brilho mais fraco do que o esperado, isto levou as pessoas a concluírem que elas estão mais longe do que o esperado, e isso, por sua vez, levou à conclusão de que o universo está se expandindo mais rápido do que no passado," acrescentou Milne.

Universo pode não estar se expandindo tão rapidamente
Existem outras teorias para o Universo, algumas delas argumentando que o tempo é uma entidade absoluta e fundamental. [Imagem: Henze/NASA]

Tipos de supernovas

Milne e seus colegas observaram uma grande amostra de supernovas Ia em luz ultravioleta e em luz visível, combinando dados captados pelo telescópio espacial Hubble com outros captados pelo telescópio Swift, que detecta até radiações na faixa dos raios gama.

Os dados mostram que as supernovas Ia variam ligeiramente no sentido do vermelho ou do azul do espectro. As diferenças são sutis na luz visível, que tinha sido usada pelos ganhadores do Nobel, mas tornaram-se evidentes através das observações do Swift na faixa do ultravioleta.

A equipe concluiu que ao menos uma parte da aceleração da expansão do universo pode ser explicada por diferenças de cor entre os dois grupos de supernovas. Isto, por decorrência, exige menos energia escura do que se assume atualmente.

"Estamos propondo que os nossos dados sugerem que pode haver menos energia escura do que está nos livros didáticos, mas não podemos colocar um número nisso," disse Milne. "Para obter uma resposta final, será necessário fazer todo aquele trabalho novamente, separadamente para a população de [supernovas Ia] vermelhas e azuis."

Controvérsias

Em 2011, um estudo de astrônomos brasileiros questionou a aceleração da expansão do Universo, sobretudo porque não há uma comprovação direta da teoria.

Em 2013, um cosmologista alemão foi ainda mais longe, defendendo que o Universo não está nem mesmo se expandindo, menos ainda se acelerando.

Em 2014, pesquisadores chineses elaboraram uma nova técnica que eles acreditam poder ser usada para avaliar de uma vez por todas se o Universo está mesmo acelerando ou não, uma técnica que não depende das supernovas Ia.

Bibliografia:

The Changing Fractions of Type ia Supernova Nuv-optical Subclasses with Redshift
Peter A. Milne, Ryan J. Foley, Peter J. Brown, Gautham Narayan
The Astrophysical Journal
Vol.: 803, 1, 20
DOI: 10.1088/0004-637X/803/1/20




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