![\"\"\/](\"https:\/\/www.esa.int\/var\/esa\/storage\/images\/esa_multimedia\/images\/2019\/01\/supermassive_black_hole\/19212709-1-eng-GB\/Supermassive_black_hole.jpg\")
<\/a>Impress\u00e3o de artista de um quasar, o n\u00facleo de uma gal\u00e1xia onde um buraco negro supermassivo est\u00e1 a puxar mat\u00e9ria dos seus arredores a velocidades muito elevadas.
\u00c0 medida que o material cai para o buraco negro, forma um disco girat\u00f3rio que irradia no vis\u00edvel e no ultravioleta; esta radia\u00e7\u00e3o, por sua vez, aquece os eletr\u00f5es pr\u00f3ximos, produzindo raios-X. A rela\u00e7\u00e3o entre o brilho ultravioleta e raios-X dos quasares pode ser usada para estimar a dist\u00e2ncia at\u00e9 estas fontes – algo que \u00e9 notoriamente complicado em astronomia – e, em \u00faltima an\u00e1lise, estudar a hist\u00f3ria da expans\u00e3o do Universo. Uma equipa de astr\u00f3nomos aplicou este modelo a uma grande amostra de quasares observados pelo XMM-Newton para investigar a hist\u00f3ria do nosso cosmos at\u00e9 h\u00e1 12 mil milh\u00f5es de anos e descobriu que pode haver algo mais na expans\u00e3o inicial do Universo do que o previsto pelo modelo cosmol\u00f3gico padr\u00e3o.
Cr\u00e9dito: ESA-C. Carreau <\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
As fontes astron\u00f3micas cujas propriedades permitem-nos avaliar as suas dist\u00e2ncias s\u00e3o chamadas “velas padr\u00e3o”.<\/p>\n\n\n\n
A classe mais not\u00e1vel, as supernovas do tipo Ia, consiste no espetacular desaparecimento das an\u00e3s brancas depois de terem engolido demasiado material de uma estrela companheira, gerando explos\u00f5es de brilho previs\u00edvel que permitem com que os astr\u00f3nomos determinem a dist\u00e2ncia. As observa\u00e7\u00f5es destas supernovas, no final da d\u00e9cada de 1990, revelou a expans\u00e3o acelerada do Universo nos \u00faltimos milhares de milh\u00f5es de anos.<\/p>\n\n\n\n
“A utiliza\u00e7\u00e3o de quasares como velas padr\u00e3o tem grande potencial, j\u00e1 que podemos observ\u00e1-los a dist\u00e2ncias muito maiores do que as supernovas do tipo Ia, e assim us\u00e1-los para investigar \u00e9pocas muito mais para tr\u00e1s no Universo,” explica Elisabeta.<\/p>\n\n\n\n
Com uma amostra consider\u00e1vel de quasares em m\u00e3o, os astr\u00f3nomos colocaram agora o seu m\u00e9todo em pr\u00e1tica, e os resultados s\u00e3o interessantes.<\/p>\n\n\n\n
Vasculhando o arquivo do XMM-Newton, recolheram dados de raios-X para mais de 7000 quasares, combinando-os com observa\u00e7\u00f5es ultravioletas do SDSS (Sloan Digital Sky Survey). Tamb\u00e9m usaram um novo conjunto de dados, obtidos especialmente com o XMM-Newton em 2017 para observar quasares muito distantes, observando-os como eram quando o Universo tinha apenas dois mil milh\u00f5es de anos. Finalmente, complementaram os dados com um pequeno n\u00famero de quasares ainda mais long\u00ednquos e com alguns relativamente pr\u00f3ximos, estudados com os observat\u00f3rios de raios-X Chandra e Swift da NASA, respetivamente.<\/p>\n\n\n\n “Uma amostra t\u00e3o grande permitiu-nos escrutinar a rela\u00e7\u00e3o entre a emiss\u00e3o de raios-X e ultravioleta por parte dos quasares em grande detalhe, o que refinou em muito a nossa t\u00e9cnica para estimar a dist\u00e2ncia,” explica Guido.<\/p>\n\n\n\n As novas observa\u00e7\u00f5es do XMM-Newton de quasares distantes s\u00e3o t\u00e3o boas que a equipa at\u00e9 identificou dois grupos diferentes: 70% das fontes brilham intensamente com raios-X de baixa energia, enquanto os restantes 30% emitem quantidades mais baixas de raios-X caracterizados por energias mais altas. Para a an\u00e1lise, apenas mantiveram o primeiro grupo de fontes, no qual a rela\u00e7\u00e3o entre as emiss\u00f5es de raios-X e ultravioleta parece mais clara.<\/p>\n\n\n\n “\u00c9 incr\u00edvel que possamos discernir este n\u00edvel de detalhe em fontes t\u00e3o distantes de n\u00f3s que a sua luz viajou durante dez mil milh\u00f5es de anos at\u00e9 c\u00e1 chegar,” comenta Norbert Schartel, cientista do projeto XMM-Newton da ESA.<\/p>\n\n\n\n Depois de examinarem os dados e de restringir a amostra at\u00e9 mais ou menos 1600 quasares, os astr\u00f3nomos ficaram com as melhores observa\u00e7\u00f5es, levando a estimativas robustas da dist\u00e2ncia at\u00e9 estas fontes que podiam usar para investigar a expans\u00e3o do Universo.<\/p>\n\n\n\n “Quando combinamos a amostra, que abrange quase 12 mil milh\u00f5es de anos de hist\u00f3ria c\u00f3smica, com a amostra mais local de supernovas do tipo Ia, que cobre apenas aproximadamente os \u00faltimos 8 mil milh\u00f5es de anos, encontramos resultados semelhantes nas \u00e9pocas que se sobrep\u00f5em,” explica Elisabeta.<\/p>\n\n\n\n “No entanto, nas fases anteriores que s\u00f3 podemos estudar com os quasares, encontramos uma discrep\u00e2ncia entre a evolu\u00e7\u00e3o observada do Universo e o que poder\u00edamos prever com base no modelo cosmol\u00f3gico padr\u00e3o.”<\/p>\n\n\n\n Ao examinarem este per\u00edodo anteriormente pouco explorado da hist\u00f3ria c\u00f3smica com a ajuda dos quasares, os astr\u00f3nomos revelaram uma poss\u00edvel tens\u00e3o no modelo cosmol\u00f3gico padr\u00e3o, o que poder\u00e1 exigir a adi\u00e7\u00e3o de novos par\u00e2metros para reconciliar os dados com a teoria.<\/p>\n\n\n\n “Uma das poss\u00edveis solu\u00e7\u00f5es seria invocar uma energia escura em evolu\u00e7\u00e3o, com uma densidade que aumenta com o passar do tempo,” diz Guido.<\/p>\n\n\n\n Incidentalmente, este modelo em particular tamb\u00e9m aliviaria outra tens\u00e3o que tem mantido os cosm\u00f3logos ocupados ultimamente, no que concerne \u00e0 constante de Hubble – a atual velocidade de expans\u00e3o do Universo. Esta discrep\u00e2ncia foi encontrada em estimativas da constante de Hubble no Universo local, com base em dados de supernovas – e, independentemente, em enxames de gal\u00e1xias – e em observa\u00e7\u00f5es pelo Planck do fundo c\u00f3smico de micro-ondas no Universo primordial.<\/p>\n\n\n\n “Este modelo \u00e9 bastante interessante porque pode resolver dois enigmas de uma s\u00f3 vez, mas ainda n\u00e3o h\u00e1 certezas e temos que examinar muitos mais modelos em grande detalhe antes de podermos dissipar este puzzle da cosmologia,” acrescenta Guido.<\/p>\n\n\n\n A equipa est\u00e1 ansiosa por observar ainda mais quasares no futuro a fim de refinar os seus resultados. Pistas adicionais poder\u00e3o vir da miss\u00e3o Euclides da ESA, com lan\u00e7amento previsto para 2022 e que vai explorar os \u00faltimos dez mil milh\u00f5es de anos da expans\u00e3o c\u00f3smica e investigar a natureza da energia escura.<\/p>\n\n\n\n “Estes s\u00e3o tempos interessantes para investigar a hist\u00f3ria do nosso Universo, e \u00e9 emocionante que o XMM-Newton possa contribuir observando uma \u00e9poca c\u00f3smica que se manteve em grande parte inexplorada at\u00e9 agora,” conclui Norbert.<\/p>\n\n\n\n \/\/ ESA (comunicado de imprensa)<\/a> Universo:<\/strong> Quasar:<\/strong> Supernovas:<\/strong> Observat\u00f3rio XMM-Newton:<\/strong> Observat\u00f3rio Planck:<\/strong> Observat\u00f3rio Chandra:<\/strong> Telesc\u00f3pio Swift:<\/strong> Ao investigar a hist\u00f3ria do nosso cosmos com uma grande amostra de gal\u00e1xias “ativas” distantes observadas pelo XMM-Newton da ESA, uma equipa de astr\u00f3nomos descobriu que pode haver algo mais na expans\u00e3o inicial do Universo do que o previsto pelo modelo cosmol\u00f3gico padr\u00e3o. De acordo com o cen\u00e1rio mais aceite, o nosso Universo cont\u00e9m apenas …<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":1787,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[151,62,60,16],"tags":[329,167,255,230,330,312,213],"class_list":["post-1786","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","","category-buracos-negros","category-cosmologia","category-galaxias","category-sondas-missoes-espaciais","tag-expansao-do-universo","tag-chandra","tag-swift","tag-xmm-newton","tag-planck","tag-quasar","tag-supernova"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1786","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1786"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1786\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1789,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1786\/revisions\/1789"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/media\/1787"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1786"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1786"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1786"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}<\/a>
Impress\u00e3o de artista do XMM-Newton.
Cr\u00e9dito: ESA-C. Carreau <\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<\/a>
Gr\u00e1fico que mostra medi\u00e7\u00f5es da dist\u00e2ncia at\u00e9 objetos astron\u00f3micos como supernovas do tipo Ia (s\u00edmbolos cianos) e quasares (s\u00edmbolos amarelos, vermelhos e azuis), que podem ser usados para estudar a hist\u00f3ria da expans\u00e3o do Universo.
As supernovas do tipo Ia s\u00e3o a classe mais not\u00e1vel de “velas padr\u00e3o” – fontes astron\u00f3micas que nos permitem medir a sua dist\u00e2ncia. S\u00e3o o desaparecimento das an\u00e3s brancas depois de terem engolido demasiado material de uma estrela companheira, gerando explos\u00f5es de brilho previs\u00edvel que permitem com que os astr\u00f3nomos determinem a dist\u00e2ncia. As observa\u00e7\u00f5es destas supernovas, no final da d\u00e9cada de 1990, revelou a expans\u00e3o acelerada do Universo nos \u00faltimos milhares de milh\u00f5es de anos.
Os quasares s\u00e3o os n\u00facleos de gal\u00e1xias onde um buraco negro supermassivo est\u00e1 a puxar mat\u00e9ria dos seus arredores a velocidades muito elevadas. \u00c0 medida que o material cai para o buraco negro, forma um disco girat\u00f3rio que irradia no vis\u00edvel e no ultravioleta; esta radia\u00e7\u00e3o, por sua vez, aquece os eletr\u00f5es pr\u00f3ximos, produzindo raios-X.
Os quasares tamb\u00e9m podem ser usados como velas padr\u00e3o na base da rela\u00e7\u00e3o entre o seu brilho ultravioleta e raios-X, medindo a expans\u00e3o do Universo at\u00e9 h\u00e1 12 mil milh\u00f5es de anos. Ao aplicarem este m\u00e9todo a uma grande amostra de quasares, uma equipa de astr\u00f3nomos descobriu que pode haver algo mais na expans\u00e3o inicial do Universo do que o previsto pelo modelo cosmol\u00f3gico padr\u00e3o.
Os pontos amarelos mostram a amostra completa de aproximadamente 1600 quasares usados no estudo. Os dados de raios-X foram recolhidos em grande parte do arquivo do XMM-Newton da ESA; um novo conjunto de dados, obtidos especialmente com o XMM-Newton em 2017 para observar quasares muito distantes, pode ser visto com os s\u00edmbolos azuis. A equipa usou dados de raios-X adicionais para um n\u00famero pequeno de quasares ainda mais long\u00ednquos e alguns relativamente pr\u00f3ximos, estudados com os observat\u00f3rios de raios-X Chandra e Swift da NASA, respetivamente, enquanto as observa\u00e7\u00f5es ultravioletas foram obtidas com o levantamento terrestre SDSS (Sloan Digitized Sky Survey).
A combina\u00e7\u00e3o da amostra de quasares, que abrange quase 12 mil milh\u00f5es de anos de hist\u00f3ria c\u00f3smica, com a amostra mais local de supernovas do tipo Ia, que cobre apenas aproximadamente os \u00faltimos 8 mil milh\u00f5es de anos, encontramos resultados semelhantes nas \u00e9pocas que se sobrep\u00f5em. No entanto, nas fases anteriores que s\u00f3 podem ser estudar com os quasares, os astr\u00f3nomos encontraram uma discrep\u00e2ncia entre a evolu\u00e7\u00e3o observada do Universo (curva preta) e a previs\u00e3o com base no modelo cosmol\u00f3gico padr\u00e3o usando apenas dados locais (curva magenta).
Ao examinarem este per\u00edodo anteriormente pouco explorado da hist\u00f3ria c\u00f3smica com a ajuda dos quasares, os astr\u00f3nomos revelaram uma poss\u00edvel tens\u00e3o no modelo cosmol\u00f3gico padr\u00e3o, o que poder\u00e1 exigir a adi\u00e7\u00e3o de novos par\u00e2metros para reconciliar os dados com a teoria.
Cr\u00e9dito: cortesia de Elisabeta Lusso & Guido Risaliti (2019) <\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
\/\/ Artigo cient\u00edfico (Nature)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (arXiv.org)<\/a><\/p>\n\n\n\nSaiba mais:<\/h4>\n\n\n\n
A expans\u00e3o acelerada do Universo (Wikipedia)<\/a>
Universo (Wikipedia)<\/a>
Idade do Universo (Wikipedia)<\/a>
Estrutura a grande-escala do Universo (Wikipedia)<\/a>
Big Bang (Wikipedia)<\/a>
Cronologia do Big Bang (Wikipedia)<\/a><\/p>\n\n\n\n
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n
Wikipedia<\/a>
Tipo Ia (Wikipedia)<\/a>
NASA<\/a><\/p>\n\n\n\n
ESA<\/a>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n
ESA (ci\u00eancia e tecnologia)<\/a>
ESA (centro cient\u00edfico)<\/a>
ESA (p\u00e1gina de opera\u00e7\u00f5es)<\/a>
NASA<\/a>
Arquivo do Legado Planck (ESA)<\/a>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n
P\u00e1gina oficial (Harvard)<\/a>
P\u00e1gina oficial (NASA)<\/a>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n
NASA<\/a>
Wikipedia<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"