Astronomia e Universo

Por que o Universo gira? O telescópio espacial James Webb está permitindo observar as galáxias com um nível de detalhamento inédito, e isto está permitindo não apenas visualizá-las melhor e com mais detalhes, mas também fazer novas comparações entre galáxias muito diferentes.   As observações do James Webb validam uma teoria intrigante de que o nosso Universo inteiro estaria dentro de um buraco negro. [Imagem: Gerado por IA/Imagen3] Isto chamou a atenção do professor Lior Shamir, da Universidade do Estado do Kansas, nos EUA, que decidiu então revisar um aspecto pouco comentado, talvez porque fosse muito difícil de ser amplamente observado antes do Webb: O sentido de rotação das galáxias. Pela teoria atual, nosso Universo tem um aspecto tipicamente aleatório, de modo que o resultado esperado era que o número de galáxias que giram em uma direção deve ser aproximadamente o mesmo que o número de galáxias que giram na outra direção. Mas nem de perto é isso que os dados mostram. ...

  Como a água surgiu no Universo A água pode ser muito, muito antiga, tendo quase a mesma idade que o Universo: Novas simulações indicam que a água pode ter-se formado pela primeira vez entre 100 e 200 milhões de anos após o Big Bang,   "Isso implica que as condições necessárias para a formação da vida estavam em vigor muito antes do que imaginávamos."[Imagem: Portsmouth University] Isso é muito antes do que os cientistas calculavam até agora, significando que a água pode ter feito parte da sopa primordial que deu origem às primeiras estrelas e galáxias. Elementos químicos mais leves, como hidrogênio, hélio e lítio, foram forjados já no Big Bang, mas elementos mais pesados, como o próprio oxigênio, devem ter sido criados em reações nucleares dentro de estrelas ou em explosões de supernovas. Assim, imaginava-se que a água só poderia ter surgido muito mais tarde no Universo. Daniel Whalen e colegas da Universidade de Portsmouth, no Reino Unido, utilizaram modelos de com...

Ao observar o céu noturno, podemos visualizar uma infinidade de corpos celestes, como estrelas, luas e planetas distantes. Apesar de suas muitas diferenças, a maioria dos objetos cósmicos no espaço compartilha uma característica em comum: o formato arredondado. Afinal, por que quase todos os objetos no espaço são redondos?   Nem todos os objetos no cosmos são arredondados como planetas (imagem), asteroides, cometas, pequenas rochas cósmicas, entre outros, podem apresentar formatos irregulares. (Fonte: Getty Images)   A Terra é um planeta com formato quase globular, assim como muitos outros, incluindo todos do Sistema Solar e exoplanetas observados por telescópios espaciais. O mesmo ocorre com diversas luas e até com as estrelas que brilham no céu. Contudo, asteroides e cometas são exemplos de corpos celestes que não possuem essa mesma forma. Apesar das enormes diferenças de tamanho, o formato arredondado é uma característica que acontece em todo o universo. Segundo astrôno...

Nos últimos anos, notei como a simples ideia de medir o que nos rodeia em escalas astronômicas gera mais confusão do que clareza. A cada novo dado capturado por instrumentos como radiotelescópios ou sondas espaciais, os números ficam cada vez mais impressionantes, e muitas pessoas acabam acreditando que visualizar o Universo como um todo é algo praticamente impossível.     Acontece que, quando representamos do Sol até as regiões mais remotas que conseguimos detectar, precisamos recorrer a técnicas que simplifiquem essa grandeza colossal. A solução encontrada, que considero genial, é a aplicação de uma escala logarítmica, onde cada passo para fora aumenta a distância de forma exponencial, em vez de meramente duplicar ou triplicar o valor anterior. Curiosamente, essa abordagem nos permite “colocar” planetas, estrelas e galáxias distantes dentro de uma única ilustração sem que tudo saia do papel ou da tela. Por que nossa visão de distância é tão limitada? Desde criança, costu...

Uma equipe internacional capturou uma imagem nunca antes vista de um filamento cósmico conectando duas galáxias. Esta descoberta lança luz sobre a estrutura da teia cósmica e seu papel na formação de galáxias. O gás difuso (amarelo a roxo) contido no filamento cósmico que conecta duas galáxias, estendendo-se por uma vasta distância de 3 milhões de anos-luz. Crédito: Davide Tornotti/Universidade de Milão-Bicocca   Graças a centenas de horas de observações, pesquisadores obtiveram uma imagem de alta definição de um filamento cósmico. Este último, datado da época em que o Universo tinha cerca de 2 bilhões de anos, conecta duas galáxias em formação ativa. Esta observação foi possível graças ao instrumento MUSE, instalado no Very Large Telescope, no Chile. A teia cósmica, composta de filamentos de matéria escura, serve como estrutura do Universo. As galáxias se formam nas interseções desses filamentos, onde o gás intergaláctico alimenta o nascimento das estrelas. Este estudo, public...

  À primeira vista, a estrutura em larga escala do Universo pode parecer uma massa fervilhante de galáxias desconectadas. No entanto, de alguma forma, elas são! A "teia cósmica" é a estrutura em maior escala do Universo e consiste em vastas redes de estruturas filamentosas interconectadas que cercam vazios vazios. Uma equipe de astrônomos usou centenas de horas de tempo de telescópio para capturar a imagem de mais alta resolução já tirada de um único filamento cósmico que se conecta a galáxias em formação. Está tão longe de nós que o vemos como era quando o Universo tinha apenas 2 bilhões de anos!   A imagem mostra o gás difuso (amarelo a roxo) contido no filamento cósmico que conecta duas galáxias (amarelo… [mais] © Davide Tornotti/Universidade de Milano-Bicocca   A matéria escura é em grande parte invisível para nós, detectável apenas por meio de sua interação com outros fenômenos. Ela compõe cerca de 85% da matéria no universo e desempenha um papel crucial na forma...

O Universo não parou de evoluir desde o Big Bang, passando de um gás primordial difuso para uma rede complexa de galáxias e aglomerados de matéria. Mas uma nova análise sugere que, ao longo dos bilhões de anos, essa estrutura deveria ter se tornado mais "grudenta" do que realmente é.   Pesquisadores da Universidade da Pensilvânia e do Lawrence Berkeley National Laboratory combinaram dois conjuntos de dados cosmológicos para estudar essa evolução. Seu objetivo: comparar a distribuição atual da matéria com a prevista pela teoria da gravitação de Einstein. Os resultados confirmam em grande parte os modelos existentes, mas uma pequena discrepância intriga os cientistas. O estudo baseia-se na análise dos dados do telescópio cosmológico de Atacama (ACT) e do espectroscópio DESI. O ACT fornece um mapeamento da radiação fóssil, ou fundo cósmico de micro-ondas (CMB), que data de 380.000 anos após o Big Bang. Paralelamente, o DESI permite estudar a distribuição das galáxias atuais e ...

Há 13,8 bilhões de anos, o Universo deu o primeiro passo de sua existência com o Big Bang. Uma região de espaço-tempo minúscula recheada com material extremamente quente e denso passou a se expandir até virar tudo isso que está em volta de você – e em você. 0706-james-webb-super-site(1) © NASA, ESA, CSA, STScI/Reprodução   Para que haja vida, são precisas moléculas complexas com carbono, elemento químico que facilita ligações com outras substâncias.  Agora, astrônomos detectaram esse elemento numa galáxia formada "apenas" 350 milhões de anos depois do Big Bang. Isso significa que um dos principais pré-requisitos para a vida como a conhecemos já existia muito antes do que se imaginava, quase desde o princípio do cosmos. Acredita-se que essas doses notáveis de carbono primordial foram liberadas quando uma primeira geração de estrelas gigantescas entrou em colapso por falta de combustível, um fenômeno conhecido como supernova. Tudo isso foi observado pelo telescópio espacial...

Por que o universo está se expandindo mais rápido do que o previsto?   Cientistas que estudam o cosmos perceberam que a taxa de expansão do universo, chamada de *constante de Hubble*, não bate com o que o modelo atual do universo prevê   Uma visão do espaço profundo e de galáxias distantes vistas pelo JWST (Crédito da imagem: NASA, ESA, CSA, STScI, Jose M. Diego (IFCA), Jordan CJ D'Silva (UWA), Anton M. Koekemoer (STScI), Jake Summers (ASU), Rogier Windhorst (ASU), Haojing Yan (Universidade de Missouri))   Isso sugere que ainda há algo desconhecido na “receita” do cosmos. O Telescópio Espacial James Webb (James Webb) confirmou observações feitas pelo Telescópio Espacial Hubble, mostrando que essa diferença não é erro dos dados antigos. Em vez disso, pode ser um sinal de que precisamos adicionar um novo “ingrediente” aos nossos modelos do universo. O que é “Tensão de Hubble”? A “Tensão de Hubble” é o nome dado à diferença entre duas formas de calcular a taxa d...

O Universo parece ser mais simples do que aquilo que as teorias atuais imaginam. As observações recentes, desde as vastas extensões cósmicas até as menores partículas, não revelam a complexidade esperada pelos cientistas. Esse fato coloca em questão os grandes modelos da cosmologia moderna, como a teoria das cordas e a inflação cósmica.   Há décadas, a teoria das cordas sugere que o Universo é composto por minúsculos laços de matéria em vibração. Mas, para funcionar, ela introduz dimensões adicionais do espaço, invisíveis e dobradas sobre si mesmas. A inflação, por sua vez, propõe que o Universo tenha passado por uma expansão fulminante logo após o Big Bang, explicando por que ele parece tão uniforme. No entanto, apesar de suas qualidades teóricas, nenhuma dessas hipóteses recebeu provas concretas até o momento. As previsões da inflação, em particular das ondas gravitacionais de grande comprimento de onda, ainda não foram observadas. Vários modelos de inflação estão até mesmo exc...

O universo que conseguimos observar possui cerca de 93 bilhões de anos-luz de extensão, um vasto território cósmico repleto de galáxias, estrelas e outras estruturas grandiosas ©Foto: Unsplash O universo que conseguimos observar possui cerca de 93 bilhões de anos-luz de extensão, um vasto território cósmico repleto de galáxias, estrelas e outras estruturas grandiosas. No entanto, esse valor representa apenas o que é conhecido como o “universo observável” — o limite do que conseguimos enxergar. O que existe além dessa fronteira continua a ser um dos maiores mistérios da cosmologia moderna. Esse limite observável é resultado de uma limitação fundamental: a velocidade da luz. Como a luz demora a viajar grandes distâncias, as informações visuais que recebemos dos objetos cósmicos mais distantes levam bilhões de anos para alcançar a Terra. Objetos extremamente longínquos, que estão além do universo observável, ainda não tiveram tempo de enviar sua luz até nós desde o Big Bang, que ocorr...

Quando pensamos no Universo, muitos imaginam um espaço infinito e enigmático, com buracos negros sugando tudo ao seu redor. Mas e se eles não fossem apenas devoradores cósmicos? E se, na verdade, esses gigantes fossem responsáveis pelo aumento da vastidão do próprio espaço? Recentes descobertas sugerem que os buracos negros podem ser a chave para a expansão acelerada do Universo. Uma ideia que soa tão intrigante quanto as profundezas de um buraco negro Imagem da NASA de um buraco negro devorando matéria. (Centro de Voo Espacial Goddard da NASA/Jeremy Schnittman) Uma Expansão Sem Freios: De Relógios aos Céus Infinitos Para muitas coisas na física, há uma regra geral: o movimento desacelera com o tempo. Porém, o Universo parece não seguir esse princípio. Desde o Big Bang, nosso cosmos continua se expandindo e, ao contrário do que se esperava, essa expansão tem acelerado. A causa? Algo conhecido como “energia escura”, um conceito que ainda desafia as explicações tradicionais. Estima-s...