{"id":7450,"date":"2024-11-15T07:13:20","date_gmt":"2024-11-15T06:13:20","guid":{"rendered":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=7450"},"modified":"2024-11-15T07:13:21","modified_gmt":"2024-11-15T06:13:21","slug":"as-equacoes-de-einstein-e-uma-ligeira-discrepancia-com-dados-do-des","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2024\/11\/15\/as-equacoes-de-einstein-e-uma-ligeira-discrepancia-com-dados-do-des\/","title":{"rendered":"As equa\u00e7\u00f5es de Einstein e uma ligeira discrep\u00e2ncia com dados do DES"},"content":{"rendered":"
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O enxame de gal\u00e1xias Abell 2390, observado pelo sat\u00e9lite Euclid.\nCr\u00e9dito: ESA\/Euclid\/Cons\u00f3rcio Euclid\/NASA; processamento de imagem – J.-C. Cuillandre (CEA Paris-Saclay), G. Anselmi<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Porque \u00e9 que a expans\u00e3o do nosso Universo est\u00e1 a acelerar? Vinte e cinco anos ap\u00f3s a sua descoberta, este fen\u00f3meno continua a ser um dos maiores mist\u00e9rios cient\u00edficos. Para o resolver, \u00e9 necess\u00e1rio testar as leis fundamentais da f\u00edsica, incluindo a relatividade geral de Albert Einstein. Uma equipa das universidades de Genebra (UNIGE) e de Toulouse III – Paul Sabatier comparou as previs\u00f5es de Einstein com os dados do DES (Dark Energy Survey). Os cientistas descobriram uma ligeira discrep\u00e2ncia que varia consoante os diferentes per\u00edodos da hist\u00f3ria c\u00f3smica. Estes resultados, publicados na revista Nature Communications, p\u00f5em em causa a validade das teorias de Einstein para explicar os fen\u00f3menos que ocorrem para al\u00e9m do nosso Sistema Solar a uma escala universal.<\/p>\n\n\n\n

Segundo a teoria de Albert Einstein, o Universo \u00e9 deformado pela mat\u00e9ria como uma grande folha flex\u00edvel. Estas deforma\u00e7\u00f5es, causadas pela gravidade dos corpos celestes, s\u00e3o designadas por “po\u00e7os gravitacionais”. Quando a luz passa por esta estrutura irregular, a sua trajet\u00f3ria \u00e9 curvada por estes po\u00e7os, \u00e0 semelhan\u00e7a do efeito de uma lente de vidro. No entanto, neste caso, \u00e9 a gravidade, e n\u00e3o o vidro, que curva a luz. Este fen\u00f3meno \u00e9 conhecido como “lente gravitacional”.<\/p>\n\n\n\n

A sua observa\u00e7\u00e3o permite conhecer os componentes, a hist\u00f3ria e a expans\u00e3o do Universo. A sua primeira medi\u00e7\u00e3o, efetuada durante um eclipse solar em 1919, confirmou a teoria de Einstein, que previa uma deflex\u00e3o da luz duas vezes maior do que a prevista por Isaac Newton. Esta diferen\u00e7a resulta da introdu\u00e7\u00e3o, por Einstein, de um novo elemento fundamental: a deforma\u00e7\u00e3o do tempo, para al\u00e9m da deforma\u00e7\u00e3o do espa\u00e7o, para obter a curvatura exata da luz.<\/p>\n\n\n\n

Teoria vs. Dados<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Ser\u00e3o estas equa\u00e7\u00f5es ainda v\u00e1lidas no limite do Universo? Esta quest\u00e3o est\u00e1 a ser explorada por muitos cientistas que procuram quantificar a densidade da mat\u00e9ria no cosmos e compreender a acelera\u00e7\u00e3o da sua expans\u00e3o. Utilizando dados do DES (Dark Energy Survey) – um projeto que mapeia as formas de centenas de milh\u00f5es de gal\u00e1xias – uma equipa das universidades de Genebra (UNIGE) e de Toulouse III – Paul Sabatier est\u00e1 a fornecer novas informa\u00e7\u00f5es.<\/p>\n\n\n\n

“At\u00e9 agora, os dados do Dark Energy Survey t\u00eam sido utilizados para medir a distribui\u00e7\u00e3o da mat\u00e9ria no Universo. No nosso estudo, utiliz\u00e1mos estes dados para medir diretamente a distor\u00e7\u00e3o do tempo e do espa\u00e7o, o que nos permite comparar os nossos resultados com as previs\u00f5es de Einstein”, afirma Camille Bonvin, professora associada do Departamento de F\u00edsica Te\u00f3rica da Faculdade de Ci\u00eancias da UNIGE, que liderou a investiga\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

Uma ligeira discrep\u00e2ncia<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Os dados do DES permitem aos cientistas olhar para as profundezas do espa\u00e7o e, por conseguinte, para o passado. A equipa franco-su\u00ed\u00e7a analisou 100 milh\u00f5es de gal\u00e1xias em quatro momentos diferentes da hist\u00f3ria do Universo: h\u00e1 3,5, 5, 6 e 7 mil milh\u00f5es de anos atr\u00e1s. Estas medi\u00e7\u00f5es revelaram como os po\u00e7os gravitacionais evolu\u00edram ao longo do tempo, cobrindo mais de metade da hist\u00f3ria do cosmos.<\/p>\n\n\n\n

“Descobrimos que no passado distante – h\u00e1 6 e 7 mil milh\u00f5es de anos – a profundidade dos po\u00e7os est\u00e1 bem alinhada com as previs\u00f5es de Einstein. No entanto, mais perto de hoje, h\u00e1 3,5 e 5 mil milh\u00f5es de anos, s\u00e3o ligeiramente mais ‘rasos’ do que o previsto por Einstein”, revela Isaac Tutusaus, astr\u00f3nomo assistente no IRAP\/OMP (Institut de Recherche en Astrophysique et Plan\u00e9tologie\/Observatoire Midi-Pyr\u00e9n\u00e9es) da Universidade de Toulouse III – Paul Sabatier e principal autor do estudo.<\/p>\n\n\n\n

\u00c9 tamb\u00e9m durante este per\u00edodo, mais pr\u00f3ximo do atual, que a expans\u00e3o do Universo come\u00e7ou a acelerar. Por conseguinte, a resposta a dois fen\u00f3menos – a acelera\u00e7\u00e3o do Universo e o crescimento mais lento dos po\u00e7os gravitacionais – pode ser a mesma: a gravidade pode funcionar sob leis f\u00edsicas diferentes, a grandes escalas, das previstas por Einstein.<\/p>\n\n\n\n

Desafiando Einstein?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

“Os nossos resultados mostram que as previs\u00f5es de Einstein t\u00eam uma incompatibilidade de 3 sigma com as medi\u00e7\u00f5es. Na linguagem da f\u00edsica, um tal limiar de incompatibilidade desperta o nosso interesse e exige mais investiga\u00e7\u00f5es. Mas esta incompatibilidade n\u00e3o \u00e9 suficientemente grande, nesta fase, para invalidar a teoria de Einstein. Para isso, seria necess\u00e1rio atingir um limiar de 5 sigma. Por isso, \u00e9 essencial ter medi\u00e7\u00f5es mais precisas para confirmar ou refutar estes primeiros resultados e descobrir se esta teoria continua a ser v\u00e1lida no nosso Universo, a dist\u00e2ncias muito grandes”, sublinha Nastassia Grimm, investigadora de p\u00f3s-doutoramento no Departamento de F\u00edsica Te\u00f3rica da UNIGE e coautora do estudo.<\/p>\n\n\n\n

A equipa prepara-se para analisar novos dados do telesc\u00f3pio espacial Euclid, lan\u00e7ado h\u00e1 um ano. Como o Euclid observa o Universo a partir do espa\u00e7o, as suas medi\u00e7\u00f5es de lentes gravitacionais ser\u00e3o significativamente mais precisas. Al\u00e9m disso, espera-se que observe cerca de 1,5 mil milh\u00f5es de gal\u00e1xias durante os seis anos da sua miss\u00e3o. Isto permitir\u00e1 medi\u00e7\u00f5es mais exatas das distor\u00e7\u00f5es do espa\u00e7o-tempo, permitindo-nos olhar mais para tr\u00e1s no tempo e, em \u00faltima an\u00e1lise, testar as equa\u00e7\u00f5es de Einstein.<\/p>\n\n\n\n

\/\/ Universidade de Genebra (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (Nature Communications)<\/a><\/p>\n\n\n\n

Saiba mais:<\/h3>\n\n\n\n

Teoria da Relatividade Geral:<\/strong>
Wikipedia<\/a>
Introdu\u00e7\u00e3o \u00e0 Relatividade Geral (Wikipedia)<\/a><\/p>\n\n\n\n

Lentes gravitacionais:<\/strong>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

Universo:<\/strong>
A expans\u00e3o acelerada do Universo (Wikipedia)<\/a>
Universo (Wikipedia)<\/a>
Lei de Hubble (Wikipedia)<\/a>
Determinando a constante de Hubble (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>
Indicadores de dist\u00e2ncias c\u00f3smicas (Wikipedia)<\/a>
“Escada” de dist\u00e2ncias c\u00f3smicas (Wikipedia)<\/a><\/p>\n\n\n\n

3 sigma? 5 sigma?
<\/strong>CERN<\/a><\/p>\n\n\n\n

DES (Dark Energy Survey):<\/strong>
P\u00e1gina principal<\/a>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

Euclid:<\/strong>
ESA<\/a>
Wikipedia<\/a>
X\/Twitter<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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