O Universo era 5 vezes mais lento logo após o Big Bang

Imagine se pudéssemos observar o universo em câmera lenta. Bem, cientistas fizeram exatamente isso, desvendando um dos mistérios da teoria do universo em expansão de Einstein.

Renderização artística do disco de acreção em ULAS J1120+0641, um quasar muito distante alimentado por um buraco negro supermassivo com uma massa dois bilhões de vezes maior que a do Sol.

De acordo com a teoria geral da relatividade de Einstein, o universo distante – e, portanto, antigo – deve funcionar muito mais lentamente do que o presente. No entanto, olhar tão longe no tempo tem se mostrado um desafio.

Os cientistas resolveram esse mistério usando quasares como ‘relógios’. Quasares são buracos negros supermassivos hiperativos nos centros das primeiras galáxias.

Olhando para trás, para uma época em que o universo tinha pouco mais de um bilhão de anos, vemos o tempo parecendo fluir cinco vezes mais devagar.

O professor Geraint Lewis, da Universidade de Sydney, e seu colaborador, Dr. Brendon Brewer, da Universidade de Auckland, usaram dados observados de quase 200 quasares para analisar essa dilatação do tempo.

A expansão do espaço significa que nossas observações do universo primitivo devem parecer muito mais lentas do que o tempo flui hoje.

Anteriormente, os astrônomos confirmaram este universo em câmera lenta até cerca de metade da idade do universo usando supernovas – estrelas massivas em explosão – como ‘relógios padrão’.

Observando quasares, este horizonte temporal foi retrocedido para apenas um décimo da idade do universo, confirmando que o universo parece acelerar à medida que envelhece.

Onde as supernovas agem como um único flash de luz, os quasares são mais complexos, como um display contínuo de fogos de artifício.

O que os pesquisadores fizeram foi desvendar este espetáculo de fogos de artifício, mostrando que os quasares também podem ser usados como marcadores padrão de tempo para o universo primitivo.

Através da aplicação da análise bayesiana, eles encontraram a expansão do universo impressa no ‘tique-taque’ de cada quasar.”Esses resultados confirmam ainda mais a imagem de Einstein de um universo em expansão, mas contrastam com estudos anteriores que não conseguiram identificar a dilatação do tempo dos quasares distantes.

Esses estudos anteriores levaram as pessoas a questionar se os quasares são verdadeiramente objetos cosmológicos, ou mesmo se a ideia de espaço em expansão é correta.Com esses novos dados e análises, no entanto, conseguimos encontrar o ‘tique-taque’ elusivo dos quasares e eles se comportam exatamente como a relatividade de Einstein prevê. 

Esta descoberta é um avanço significativo na compreensão da expansão do universo. A utilização de quasares como ‘relógios’ é uma abordagem inovadora na astrofísica. A pesquisa reafirma a validade da teoria geral da relatividade de Einstein e fornece uma nova perspectiva sobre o conceito de tempo no universo.

Os resultados abrem novas avenidas para pesquisas futuras sobre o universo primitivo e têm implicações significativas para estudos futuros sobre a expansão do universo e a natureza do tempo.

Fonte: phys.org