A estrutura estatística unificada produziu a medição mais precisa da taxa de expansão do Universo e confirmou a «tensão de Hubble» acima de 5 desvios-padrão?

Constante de Hubble: uma nova abordagem estatística para o Universo

Uma equipa internacional de cosmólogos criou uma abordagem única para medir o valor da constante de Hubble. Esta conquista pode ajudar a aproximar a resposta sobre as causas da expansão acelerada do Universo, que continua a escapar aos limites do modelo cosmológico padrão.

A constante de Hubble descreve a relação linear entre a distância das galáxias e a velocidade com que se afastam do observador. Este parâmetro permite estimar a taxa de expansão do Universo no presente e calcular o tempo decorrido desde a Grande Explosão, o que serve de base para determinar a idade do Universo.

No entanto, a medição da constante de Hubble está longe de ser consensual. Os valores obtidos a partir de modelos cosmológicos que descrevem o Universo primordial divergem de forma significativa dos resultados das medições astronómicas locais diretas. Como explica o autor principal do estudo, Stefano Casertano, do Instituto de Ciência do Telescópio Espacial, em Baltimore, «o modelo cosmológico padrão prevê que a constante de Hubble deve ser 10% mais baixa do que aquilo que medimos diretamente». Esta discrepância, conhecida como «tensão de Hubble», ultrapassa cinco vezes a incerteza combinada dos modelos e das medições.

Para investigar a origem desta contradição, os cientistas precisam de eliminar as diferenças entre as várias medições da constante de Hubble. Ao longo das últimas décadas, foram desenvolvidos numerosos métodos de medição, com resultados semelhantes, mas não idênticos. As diferentes abordagens recorrem a indicadores de distância distintos e a fases de calibração variadas, o que dificulta a fusão dos dados numa única medição estatisticamente robusta.

Em 2025, o Instituto Internacional de Ciências Espaciais (ISSI), em Berna, organizou um seminário especial no qual especialistas analisaram os aspetos comuns e independentes dos vários métodos de medição. Como explica o coautor do estudo, Adam Riess, do Instituto de Ciência do Telescópio Espacial, «desenvolvemos uma base estatística para juntar todas estas medições e identificar eventuais inconsistências».

O resultado foi um acordo em torno de um valor único para a constante de Hubble, compatível com vários métodos. Esta medição tornou-se a mais precisa até à data, atingindo pela primeira vez uma precisão de 1%. Como assinala Casertano, «nenhuma medição individual é crítica para este resultado e a exclusão de qualquer componente praticamente não altera o valor da constante de Hubble».

O novo valor acentua a discrepância em relação às previsões baseadas nos dados do Universo primordial, o que corresponde a uma tensão superior a cinco desvios-padrão. Isto confirma a relevância estatística da contradição, em vez de a diminuir.

Como sublinha Riess, «a confirmação da tensão de Hubble torna ainda mais importante rever os fundamentos do modelo cosmológico atual e procurar novos fenómenos que possam alterar a evolução do Universo». A medição melhorada da constante de Hubble permitirá realizar os testes mais rigorosos até hoje à física que está na origem desta contradição e aproximar a solução de um dos maiores enigmas da cosmologia.