Espaço

Hubble confirma disparidade na velocidade de expansão do Universo

Hubble confirma disparidade na velocidade de expansão do Universo
Esta ilustração mostra os três passos básicos usados para calcular a velocidade de expansão do Universo, um valor conhecido como constante de Hubble. [Imagem: NASA/ESA/A. Feild (STScI)]

Universo atual e universo primordial

Astrônomos confirmaram com precisão inédita uma discrepância entre as duas principais técnicas usadas para medir a taxa de expansão do Universo, reforçando o argumento de que novas teorias são necessárias para explicar as forças que moldam o cosmos.

O Universo está ficando maior a cada segundo, com o espaço entre as galáxias se alongando, assim como um bolo crescendo no forno. Mas com que velocidade o Universo está se expandindo?

As medições do telescópio espacial Hubble sugerem uma taxa de expansão mais rápida no Universo moderno do que o esperado, com base em como o Universo surgiu há mais de 13 bilhões de anos, conforme as medições do universo primordial feitas com o telescópio espacial Planck.

"Não são apenas dois experimentos discordando. Estamos medindo algo fundamentalmente diferente. Um é uma medida de quão rápido o Universo está expandindo hoje, como o vemos. O outro é uma previsão baseada na física do universo primitivo e em medições de quão rápido ele deveria estar se expandindo. Se esses valores não estiverem de acordo, haverá uma forte probabilidade de que estamos perdendo alguma coisa no modelo cosmológico que conecta as duas eras," explica o professor Adam Riess, da Universidade Johns Hopkins, nos EUA, ele próprio um dos ganhadores do Nobel de Física pela descoberta da aceleração da expansão do Universo.

As novas medições do Hubble confirmam que o Universo está se expandindo cerca de 9% mais rápido que o esperado com base em sua trajetória vista pelo Planck logo após o Big Bang, dizem os astrônomos.

Isto sugere que uma nova física pode ser necessária para entender melhor o cosmos.

Velocidade de expansão do Universo

À medida que as medições se tornaram mais precisas, o cálculo da constante de Hubble, que mede a taxa de expansão do Universo, permaneceu em desacordo com o valor derivado das observações da expansão do início do universo pelo satélite Planck.

Neste estudo, a equipe analisou a luz de 70 estrelas em nossa galáxia vizinha, a Grande Nuvem de Magalhães, com um novo método que permite a captura em alta velocidade - 12 vezes mais rápida - de imagens dessas estrelas, chamadas de variáveis cefeidas. As cefeidas piscam a taxas previsíveis, que são usadas para medir distâncias intergalácticas.

Os dados diminuem a possibilidade de que a discrepância entre as duas técnicas seja apenas uma questão estatística para 1 em 100.000. Este é um ganho significativo em relação à estimativa anterior, feita menos de um ano atrás, de uma chance em 3.000.

"Esse descompasso tem crescido e agora chegou a um ponto que é realmente impossível descartá-lo como um acaso. Isso não é o que esperávamos," disse Riess.

A equipe continuará a ajustar a constante de Hubble, com o objetivo de reduzir a incerteza para 1%. Estas medições mais recentes trouxeram a incerteza na taxa de expansão de 10% em 2001 e 5% em 2009, para 1,9% no presente estudo.

Bibliografia:

Large Magellanic Cloud Cepheid Standards Provide a 1% Foundation for the Determination of the Hubble Constant and Stronger Evidence for Physics Beyond LambdaCDM
Adam G. Riess, Stefano Casertano, Wenlong Yuan, Lucas M. Macri, Dan Scolnic
Astrophysical Journal Letters
https://arxiv.org/abs/1903.07603




Outras notícias sobre:

    Mais Temas