{"id":3640,"date":"2020-11-06T06:19:18","date_gmt":"2020-11-06T06:19:18","guid":{"rendered":"http:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=3640"},"modified":"2020-11-06T06:19:27","modified_gmt":"2020-11-06T06:19:27","slug":"medindo-a-expansao-do-universo-investigadores-focam-se-na-importancia-da-velocidade","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2020\/11\/06\/medindo-a-expansao-do-universo-investigadores-focam-se-na-importancia-da-velocidade\/","title":{"rendered":"Medindo a expans\u00e3o do Universo: investigadores focam-se na import\u00e2ncia da velocidade"},"content":{"rendered":"\n

Desde que o astr\u00f3nomo Edwin Hubble demonstrou que quanto mais distantes duas gal\u00e1xias est\u00e3o uma da outra, mais r\u00e1pido se afastam uma da outra, os investigadores mediram o ritmo de expans\u00e3o do Universo (a constante de Hubble) e a hist\u00f3ria desta expans\u00e3o. Recentemente, surgiu um novo quebra-cabe\u00e7as, pois parece haver uma discrep\u00e2ncia entre as medi\u00e7\u00f5es desta expans\u00e3o usando radia\u00e7\u00e3o do in\u00edcio do Universo e usando objetos pr\u00f3ximos. Investigadores do Cosmic Dawn Center, do Instituto Niels Bohr e da Universidade de Copenhaga contribu\u00edram agora para este debate concentrando-se em medi\u00e7\u00f5es de velocidade. O resultado foi publicado na revista The Astrophysical Journal.<\/p>\n\n\n\n

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Em ambas as observa\u00e7\u00f5es o desvio para o vermelho \u00e9 medido a partir da claridade da supernova. Mas na observa\u00e7\u00e3o 2 (Gal\u00e1xia 2) a medi\u00e7\u00e3o \u00e9 feita com base no material ejetado da explos\u00e3o. As medi\u00e7\u00f5es da Gal\u00e1xia 2 tornam-se mais incertas dado que n\u00e3o sabemos exatamente, em cada caso, a velocidade a que a supernova liberta o material. No entanto, ainda se obt\u00e9m esta medi\u00e7\u00e3o para obter o m\u00e1ximo de dados poss\u00edveis.
Cr\u00e9dito: Instituto Niels Bohr, Universidade de Copenhaga<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Os investigadores do Cosmic Dawn Ceter descobriram que as medi\u00e7\u00f5es da velocidade usadas para determinar o ritmo de expans\u00e3o do Universo podem n\u00e3o ser confi\u00e1veis. Conforme afirmado na publica\u00e7\u00e3o, isto n\u00e3o resolve as discrep\u00e2ncias, mas sugere uma consist\u00eancia adicional na composi\u00e7\u00e3o do Universo.<\/p>\n\n\n\n

Medindo o ritmo de expans\u00e3o do Universo<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Atualmente, os astr\u00f3nomos medem a expans\u00e3o do Universo usando duas t\u00e9cnicas muito diferentes. Uma \u00e9 baseada na medi\u00e7\u00e3o da rela\u00e7\u00e3o entre a dist\u00e2ncia e a velocidade de gal\u00e1xias pr\u00f3ximas, enquanto a outra tem origem no estudo da radia\u00e7\u00e3o de fundo do in\u00edcio do Universo. Surpreendentemente, estas duas abordagens atualmente resultam em valores diferentes para o ritmo de expans\u00e3o. Se esta discrep\u00e2ncia for real, como consequ\u00eancia ser\u00e1 necess\u00e1ria uma nova e bastante dram\u00e1tica reinterpreta\u00e7\u00e3o do desenvolvimento do Universo. No entanto, tamb\u00e9m \u00e9 poss\u00edvel que a diferen\u00e7a na constante de Hubble possa surgir de medi\u00e7\u00f5es incorretas. \u00c9 dif\u00edcil medir dist\u00e2ncias no Universo, de modo que muitos estudos se t\u00eam concentrado em melhorar e recalibrar as medi\u00e7\u00f5es de dist\u00e2ncia. Mas, apesar disto, nos \u00faltimos 4 anos a discrep\u00e2ncia n\u00e3o ficou resolvida.<\/p>\n\n\n\n

A velocidade das gal\u00e1xias remotas \u00e9 f\u00e1cil de medir – ou assim pens\u00e1vamos<\/strong><\/p>\n\n\n\n

No artigo cient\u00edfico recente, os investigadores do Cosmic Dawn Center tentam agora esclarecer um problema relacionado: a medi\u00e7\u00e3o da velocidade. Dependendo da velocidade com que um objeto remoto se afasta de n\u00f3s, a sua luz \u00e9 desviada para cores mais vermelhas. Com este denominado desvio para o vermelho \u00e9 poss\u00edvel medir a velocidade a partir de um espetro de uma gal\u00e1xia remota. Ao contr\u00e1rio das medi\u00e7\u00f5es de dist\u00e2ncia, at\u00e9 agora presumia-se que as velocidades eram relativamente f\u00e1ceis de medir.<\/p>\n\n\n\n

No entanto, quando os investigadores examinaram recentemente as medi\u00e7\u00f5es de dist\u00e2ncia e velocidade de mais de 1000 supernovas (explos\u00f5es de estrelas) recolhidas durante os \u00faltimos 25 anos, encontraram uma discrep\u00e2ncia surpreendente nos seus resultados. Albert Sneppen, estudante de mestrado no Instituto Niels Bohr, explica: “Sempre pens\u00e1mos que a medi\u00e7\u00e3o das velocidades era bastante simples e precisa, mas na verdade estamos a lidar com dois tipos de desvios para o vermelho”.<\/p>\n\n\n\n

O primeiro tipo, medindo a velocidade com que a gal\u00e1xia hospedeira se afasta de n\u00f3s, \u00e9 considerado o mais confi\u00e1vel. O outro tipo de medi\u00e7\u00e3o do desvio para o vermelho mede, ao inv\u00e9s, a velocidade da mat\u00e9ria ejetada da explos\u00e3o estelar dentro da gal\u00e1xia. Ou, mais precisamente, a mat\u00e9ria da supernova que se move na nossa dire\u00e7\u00e3o a uma pequena percentagem da velocidade da luz. Depois de compensar este movimento extra, o desvio para o vermelho – e a velocidade – da gal\u00e1xia hospedeira podem ser determinados. Mas esta compensa\u00e7\u00e3o requer um modelo preciso da explos\u00e3o. Os investigadores foram capazes de determinar que os resultados destas duas t\u00e9cnicas diferentes resultam em duas hist\u00f3rias de expans\u00e3o diferentes para o Universo e, portanto, tamb\u00e9m em duas composi\u00e7\u00f5es diferentes.<\/p>\n\n\n\n

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Valores estimados para a constante de Hubble entre 2001 e 2019. As estimativas a preto representam medi\u00e7\u00f5es calibradas da escada c\u00f3smica de dist\u00e2ncias que tendem a agupar-se em torno dos 73 km\/s\/Mpc, o vermelho representa as medi\u00e7\u00f5es do fundo c\u00f3smico de microondas que mostram uma boa concord\u00e2ncia perto dos 67 km\/s\/Mpc, enquanto as azuis s\u00e3o outras t\u00e9cnicas, cujas incertezas ainda n\u00e3o s\u00e3o pequenas o suficiente para decidir entre os dois.
Cr\u00e9dito: Wikipedia <\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Ser\u00e1 que as coisas est\u00e3o “partidas de uma maneira interessante?”<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Ent\u00e3o, ser\u00e1 que isto significa que as medi\u00e7\u00f5es do Universo primitivo e as medi\u00e7\u00f5es mais recentes s\u00e3o, em \u00faltima an\u00e1lise, uma quest\u00e3o de medi\u00e7\u00f5es imprecisas de velocidade? Provavelmente n\u00e3o, diz Bidisha Sen, uma das autoras do artigo. “Mesmo que usemos os desvios para o vermelho mais confi\u00e1veis, as medi\u00e7\u00f5es das supernovas n\u00e3o s\u00f3 continuam a discordar da constante de Hubble medida no in\u00edcio do Universo – como tamb\u00e9m sugerem uma discrep\u00e2ncia mais geral em rela\u00e7\u00e3o \u00e0 composi\u00e7\u00e3o do Universo,” diz.<\/p>\n\n\n\n

Charles Steinhardt, professor associado no Instituto Niels Bohr, est\u00e1 intrigado com estes novos resultados. “Se estamos realmente a lidar com duas diverg\u00eancias, isso significa que o nosso modelo atual est\u00e1 ‘partido de uma maneira interessante'”, diz. “Para resolver os dois problemas, um sobre a composi\u00e7\u00e3o do Universo e outro sobre o ritmo de expans\u00e3o do Universo, s\u00e3o necess\u00e1rias explica\u00e7\u00f5es f\u00edsicas bastante diferentes do que se quis\u00e9ssemos explicar apenas uma \u00fanica discrep\u00e2ncia no ritmo de expans\u00e3o.”<\/p>\n\n\n\n

O trabalho cient\u00edfico continua no NOT<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Com o NOT (Nordic Optical Telescope) na ilha Gran Canaria, os investigadores est\u00e3o agora a obter novos desvios para o vermelho das gal\u00e1xias hospedeiras. Quando compararem estes resultados com os desvios para o vermelho baseados nas supernovas, ser\u00e3o capazes de ver se as duas t\u00e9cnicas permanecem diferentes. “Aprendemos que estas medi\u00e7\u00f5es sens\u00edveis requerem medi\u00e7\u00f5es precisas de velocidade e podem ser obtidas com novas observa\u00e7\u00f5es,” explica Steinhardt.<\/p>\n\n\n\n

\/\/ Instituto Niels Bohr, Universidade de Copenhaga (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (The Astrophysical Journal)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (arXiv.org)<\/a><\/p>\n\n\n\n

Saiba mais:<\/h4>\n\n\n\n

Universo:<\/strong>
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>
Modelo Lambda-CDM (Wikipedia)<\/a><\/p>\n\n\n\n

NOT (Nordic Optical Telescope):<\/strong>
P\u00e1gina principal<\/a>
Wikipedia<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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