O efeito subtil do movimento cósmico
O Sistema Solar já vai a uma velocidade impressionante: estima-se que orbite o centro da Via Láctea a cerca de 792.000 quilómetros por hora, demorando aproximadamente 225 milhões de anos terrestres a completar um “ano galáctico”. E a própria Via Láctea, como um todo, pensa-se que esteja a atravessar o espaço a cerca de 2,1 milhões de quilómetros por hora.
Ainda assim, por mais rápido que isto pareça, uma análise de galáxias de rádio feita por uma equipa internacional de cientistas indica que podemos estar a deslocar-nos pelo cosmos a uma velocidade bem maior do que se supunha. Muito maior.
Isso já seria digno de nota por si só, mas a contradição tem ainda “profundas implicações cosmológicas”, escrevem os investigadores, sugerindo falhas na nossa compreensão atual do Universo - e potencialmente colocando em causa um princípio antigo que defende que a nossa posição no espaço não tem nada de especial.
"Onze análise mostra que o Sistema Solar se move mais de três vezes mais rápido do que os modelos atuais preveem", diz o autor principal Lukas Böhme, astrofísico da Universidade de Bielefeld, na Alemanha. "Este resultado contradiz claramente as expectativas baseadas na cosmologia padrão e obriga-nos a reconsiderar as nossas suposições anteriores."
Para chegar a esta conclusão, Böhme e os colegas analisaram a distribuição de galáxias de rádio vista a partir da Terra. As galáxias de rádio recebem esse nome por emitirem poderosas ondas de rádio, um tipo de radiação eletromagnética de baixa frequência e grande comprimento de onda.
As ondas de rádio conseguem atravessar poeira e gás que bloqueiam a luz visível, transportando pistas valiosas sobre galáxias distantes que não conseguimos observar diretamente. Com radiotelescópios, os astrónomos estudam as vastas regiões de emissão em forma de lóbulos que caracterizam estas galáxias.
Com um número suficiente de pontos de dados longínquos como estes, também é possível detetar um ligeiro viés causado pelo nosso movimento através do cosmos, conhecido como dipolo na contagem de fontes (source count dipole), que faz com que apareçam um pouco mais galáxias de rádio na direção em que viajamos do que atrás de nós.
O efeito, porém, é ténue e exige medições muito sensíveis.
O novo estudo apresenta um censo particularmente preciso de galáxias de rádio, explicam os investigadores, graças a dados de três radiotelescópios - incluindo o levantamento de rádio de grande área mais profundo até à data, realizado com a rede de radiotelescópios Low-Frequency Array (LOFAR), na Europa.
A equipa recorreu ainda a uma abordagem estatística nova para considerar os múltiplos componentes das galáxias de rádio, cuja complexidade parece ser um fator essencial para medir com precisão o chamado dipolo rádio cósmico.
Ao combinar os dados dos três telescópios, os investigadores encontraram um grau surpreendente de variação na distribuição aparente das galáxias de rádio.
O dipolo detetado foi 3,7 vezes mais pronunciado do que aquilo que o modelo padrão do Universo prevê. A discrepância excedeu cinco sigma, uma medida estatística que indica elevada significância.
O modelo padrão tenta explicar a história do Universo desde o Big Bang e inclui uma suposição fundamental conhecida como princípio cosmológico, segundo a qual a matéria está distribuída de forma uniforme e homogénea quando observada a uma escala suficientemente grande.
Por outras palavras, o nosso “lugar” no Universo deveria ser, em termos gerais, semelhante a qualquer outro, sem oferecer uma perspetiva privilegiada.
As novas conclusões podem ser interpretadas de mais do que uma forma, reconhecem os investigadores, mas parecem ser reveladoras em qualquer cenário.
"Se o nosso Sistema Solar estiver realmente a mover-se a esta velocidade, precisamos de questionar suposições fundamentais sobre a estrutura do Universo em grande escala", diz o coautor Dominik J. Schwarz, cosmólogo na Universidade de Bielefeld.
"Em alternativa, a própria distribuição das galáxias de rádio pode ser menos uniforme do que acreditávamos", afirma Schwarz. "Em qualquer dos casos, os nossos modelos atuais estão a ser postos à prova."
O estudo foi publicado na Physical Review Letters.
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