3 novos estudos indicam um conflito no coração da cosmologia

O Universo não é tão 'aglomerado' quanto pensamos que deveria ser.
Crédito: NASA
Principais conclusões
  • Telescópios são essencialmente máquinas do tempo. À medida que examinamos as galáxias que estão a distâncias cada vez maiores da Terra, estamos olhando cada vez mais para trás no tempo.
  • Uma nova série de estudos que examinam a 'aglomeração' do Universo indica que pode haver um conflito no coração da cosmologia.
  • A teoria do Big Bang ainda é sólida, mas pode precisar ser ajustada.
Dom Lincoln Compartilhe 3 novos estudos indicam um conflito no coração da cosmologia no Facebook Compartilhe 3 novos estudos indicam um conflito no cerne da cosmologia no Twitter Compartilhe 3 novos estudos indicam um conflito no coração da cosmologia no LinkedIn

Uma série de três artigos científicos que descrevem a história da expansão do Universo está contando uma história confusa, com previsões e medições ligeiramente divergentes. (Os documentos podem ser acessados ​​aqui: um , dois , três .) Embora esse desacordo não seja considerado uma refutação fatal da cosmologia moderna, pode ser um indício de que nossas teorias precisam ser revisadas.



Histórias da criação, antigas e modernas

Compreender exatamente como o mundo ao nosso redor veio a existir é uma questão que tem incomodado a humanidade por milênios. Em todo o mundo, as pessoas inventaram histórias - desde a antiga lenda grega da criação da Terra e outras entidades primordiais do Caos (como primeiro escrito por Hesíodo) até o mito da criação Hopi (que descreve uma série de diferentes tipos de criaturas sendo criados, eventualmente terminando como humanos).



Nos tempos modernos, ainda existem histórias de criação concorrentes, mas há uma que se baseia no empirismo e no método científico: a ideia de que cerca de 13,8 bilhões de anos atrás, o Universo começou em um estado comprimido muito menor e mais quente, e tem sido expandindo desde então. Essa ideia é coloquialmente chamada de “ Big Bang ”, embora diferentes escritores usem o termo para significar coisas ligeiramente diferentes. Alguns o usam para se referir ao momento exato em que o Universo surgiu e começou a se expandir, enquanto outros o usam para se referir a todos os momentos após o início. Para esses escritores, o Big Bang ainda está em andamento, pois a expansão do Universo continua.



A beleza dessa explicação científica é que ela pode ser testada. Os astrônomos contam com o fato de que a luz tem uma velocidade finita, o que significa que leva tempo para a luz atravessar o cosmos. Por exemplo, a luz que vemos quando o Sol brilha foi emitida oito minutos antes de a vermos. A luz da estrela mais próxima levou cerca de quatro anos para chegar à Terra, e a luz de outras partes do cosmos pode levar bilhões de anos para chegar.

O telescópio como máquina do tempo

Efetivamente, isso significa que os telescópios são máquinas do tempo. Ao observar galáxias cada vez mais distantes, os astrônomos conseguem ver como era o Universo no passado distante. Ao unir observações de galáxias em diferentes distâncias da Terra, os astrônomos podem desvendar a evolução do cosmos.



As medições recentes usam dois telescópios diferentes para estudar a estrutura do Universo em diferentes épocas cósmicas. Uma instalação, chamada de Telescópio do Pólo Sul (SPT), analisa a luz mais antiga possível, emitida apenas 380.000 anos após o início do Universo. Naquela época, o Universo tinha 0,003% de sua idade atual. Se considerarmos o cosmos atual equivalente a uma pessoa de 50 anos, o SPT olha para o Universo quando ele tinha apenas 12 horas.



A segunda facilidade é chamada de Pesquisa de Energia Escura (DES). Este é um telescópio muito poderoso localizado no topo de uma montanha no Chile. Ao longo dos anos, ele pesquisou cerca de 1/8 do céu e fotografou mais de 300 milhões de galáxias, muitas das quais são tão fracas que têm cerca de um milionésimo do brilho das estrelas mais fracas visíveis ao olho humano. Este telescópio pode visualizar galáxias desde os dias atuais até oito bilhões de anos atrás. Continuando com a analogia de um indivíduo de 50 anos, o DES pode tirar fotos do Universo desde os 21 anos até o presente. (Divulgação completa: Pesquisadores da Fermilab , onde também trabalho, realizou este estudo — mas não participei desta pesquisa.)

À medida que a luz de galáxias distantes viaja para a Terra, ela pode ser distorcida por galáxias mais próximas de nós. Usando essas pequenas distorções, os astrônomos desenvolveram um mapa muito preciso da distribuição da matéria no cosmos. Este mapa inclui tanto a matéria comum, da qual estrelas e galáxias são os exemplos mais familiares, quanto matéria escura , que é uma forma hipotética de matéria que não absorve nem emite luz. A matéria escura só é observada por meio de seu efeito gravitacional em outros objetos e acredita-se que seja cinco vezes mais prevalente do que a matéria comum.



O Big Bang está incompleto?

Para testar o Big Bang, os astrônomos podem usar medições feitas pelo Telescópio do Pólo Sul e usar a teoria para projetar o futuro até os dias atuais. Eles podem então fazer medições do Dark Energy Survey e compará-las. Se as medições forem precisas e a teoria descrever o cosmos, elas devem concordar.

  Mais inteligente e mais rápido: o boletim Big Think Inscreva-se para receber histórias contra-intuitivas, surpreendentes e impactantes entregues em sua caixa de entrada toda quinta-feira

E, em geral, eles fazem - mas não completamente. Quando os astrônomos olham para o quão “aglomerado” a matéria do Universo atual deveria ser, puramente a partir de medições SPT e extrapolações da teoria, eles descobrem que as previsões são “mais aglomeradas” do que as medições atuais do DES.



Essa discordância é potencialmente significativa e pode sinalizar que a teoria do Big Bang está incompleta. Além disso, esta não é a primeira discrepância que os astrônomos encontram quando projetam medições da mesma luz primordial fotografada pelo SPT até os dias modernos. Diferentes grupos de pesquisa, usando diferentes telescópios, descobriram que o Universo atual está se expandindo mais rápido do que o esperado a partir de observações da luz antiga observadas pelo SPT, combinadas com a teoria do Big Bang. Essa outra discrepância é chamada de Tensão Hubble , em homenagem ao astrônomo americano Edwin Hubble, que percebeu pela primeira vez que o Universo estava se expandindo.



Embora a nova discrepância nas previsões e medições da aglomeração do Universo seja preliminar, pode ser que tanto esta medição quanto a Tensão de Hubble impliquem que a teoria do Big Bang pode precisar de alguns ajustes. Veja bem, as discrepâncias não atingem o nível de descartar totalmente a teoria; no entanto, é da natureza do método científico ajustar as teorias para dar conta de novas observações.

Compartilhar:



Seu Horóscopo Para Amanhã

Idéias Frescas

Categoria

Outro

13-8

Cultura E Religião

Alquimista Cidade

Livros Gov-Civ-Guarda.pt

Gov-Civ-Guarda.pt Ao Vivo

Patrocinado Pela Fundação Charles Koch

Coronavírus

Ciência Surpreendente

Futuro Da Aprendizagem

Engrenagem

Mapas Estranhos

Patrocinadas

Patrocinado Pelo Institute For Humane Studies

Patrocinado Pela Intel The Nantucket Project

Patrocinado Pela Fundação John Templeton

Patrocinado Pela Kenzie Academy

Tecnologia E Inovação

Política E Atualidades

Mente E Cérebro

Notícias / Social

Patrocinado Pela Northwell Health

Parcerias

Sexo E Relacionamentos

Crescimento Pessoal

Podcasts Do Think Again

Vídeos

Patrocinado Por Sim. Cada Criança.

Geografia E Viagens

Filosofia E Religião

Entretenimento E Cultura Pop

Política, Lei E Governo

Ciência

Estilos De Vida E Questões Sociais

Tecnologia

Saúde E Medicina

Literatura

Artes Visuais

Lista

Desmistificado

História Do Mundo

Esportes E Recreação

Holofote

Companheiro

#wtfact

Pensadores Convidados

Saúde

O Presente

O Passado

Ciência Dura

O Futuro

Começa Com Um Estrondo

Alta Cultura

Neuropsicologia

Grande Pensamento+

Vida

Pensamento

Liderança

Habilidades Inteligentes

Arquivo Pessimistas

Começa com um estrondo

Grande Pensamento+

Neuropsicologia

Ciência dura

O futuro

Mapas estranhos

Habilidades Inteligentes

O passado

Pensamento

O poço

Saúde

Vida

Outro

Alta cultura

A Curva de Aprendizagem

Arquivo Pessimistas

O presente

Patrocinadas

A curva de aprendizado

Liderança

ciência difícil

De outros

Pensando

Arquivo dos Pessimistas

Negócios

Artes E Cultura

Recomendado