Cientistas confirmam: o universo não tem direção

O universo não está girando ou se expandindo em qualquer direção em particular, de acordo com o teste mais rigoroso já feito. Olhando para o céu à noite, vemos um universo irregular: planetas orbitando estrelas em sistemas solares, estrelas agrupadas em galáxias, que por sua vez formam enormes aglomerados de galáxias. Mas cosmólogos acreditam que esse efeito é apenas local: que, se olharmos em escalas suficientemente grandes, o universo é na verdade uniforme. A grande maioria dos cálculos feitos sobre o nosso universo começam com a hipótese de que o universo é praticamente o mesmo, qualquer que seja a sua posição e em qualquer direção que você olhar.

Se, no entanto, o universo estivesse se expandindo preferencialmente numa direção, ou girando em torno de um eixo de uma forma semelhante à Terra em rotação, este pressuposto fundamental, e todos os cálculos que dependem dele, estaria errado. Agora, cientistas da University College London e do Imperial College de Londres colocaram esta hipótese a prova através do teste mais rigoroso já feito, e descobriram que há apenas uma chance de 1 em 121.000 que o universo não seja o mesmo em todas as direções.

Luz mais antiga
Para fazer isso, eles usaram mapas da radiação cósmica de fundo em microondas (CMB): a luz mais antiga do universo, criada logo após o Big Bang. Os mapas foram produzidos utilizando medições da CMB tomada entre 2009 e 2013 pelo satélite Planck, da Agência Espacial Europeia, proporcionando uma imagem da intensidade e, pela primeira vez, a polarização (em essência, a orientação) da CMB em todo o céu. Anteriormente, os cientistas já haviam procurado padrões no mapa CMB que pudessem sugerir um universo em rotação. O novo estudo considerou o maior número possível de universos com direções preferenciais ou rotações, e determinou os padrões que eles criariam na CMB.

Um universo que gira sobre um eixo, por exemplo, iria criar padrões em espiral, enquanto um universo em expansão em diferentes velocidades ao longo de diferentes eixos iria criar pontos quentes e frios alongados. Stephen Feeney, do Departamento de Física no Imperial College, trabalhou com uma equipe liderada por Daniela Saadeh, do University College London, para procurar esses padrões na CMB observada. Os resultados mostram que nenhuma possibilidade analisada estava correta, e que o universo provavelmente não tem uma direção definida.

Cosmologia está segura
“Este trabalho é importante porque testa um dos pressupostos fundamentais em que quase todos os cálculos cosmológicos são baseados: que o universo é o mesmo em todas as direções. Se este pressuposto estivesse errado, e nosso universo girasse ou se estendesse em uma direção mais do que outra, teríamos de repensar a nossa imagem básica do universo”, avalia Feeney.  Nós colocamos este pressuposto ao seu exame mais exigente, testando uma enorme variedade de giros e expansões que nunca foram considerados antes.

Quando comparamos essas previsões com as últimas medições do satélite Planck, encontramos evidências de que o universo é o mesmo em todas as direções”, aponta. Saadeh acrescenta: “Não podemos descartar a possibilidade completamente, mas nós calculamos as probabilidades de que o universo prefere uma direção em relação a outra em apenas 1 em 121.000. Estamos muito contentes que o nosso trabalho confirma o que a maioria dos cosmólogos acredita. Por agora, a cosmologia está segura”.
FONTE: Phys.org


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