Pode parecer um cálculo sem propósito – ou até impossível de se fazer
–, mas os cientistas conseguem estimar o “peso” do Universo, uma vez
que essa informação permite a eles desenvolverem uma porção de estudos e
levantamentos sobre o cosmos. Obviamente não se trata de uma “conta”
fácil de se fazer, e os físicos precisam lançar mão de observações e
análises bastante complexas.
Acontece que um estudo recente identificou discrepâncias no valor
referente ao peso do Universo e, apesar de a anomalia poder se referir a
um simples erro ou resultado de “ruídos” nas observações, pode ser que a
diferença indique que existem elementos desconhecidos pelos cientistas
no Cosmos, assim como a necessidade de que a Física faça uma revisão no
Modelo Padrão da Cosmologia.
Balança cósmica
Para calcular o peso do Universo, os cientistas medem a densidade da
matéria presente nele e o seu índice de aglomeração – uma vez que ela
não se encontra distribuída de forma uniforme. Para isso, os físicos
usam um efeito cósmico chamado “Lente Gravitacional Fraca”, que consiste
em pequenos desvios na luz emitida por galáxias distantes provocados
pela ação da gravidade dessas estruturas sobre a matéria que se encontra
dispersa no Cosmos.
Peso pesado
Esse fenômeno, quando observado em uma única galáxia, não diz muita
coisa aos cientistas, visto que o efeito é bem fraquinho. No entanto, se
ele for medido em dezenas de milhares delas, o desvio (ainda que seja
superleve) é mais notável. Ademais, é por conta dele que, na média, o
formato das galáxias observadas aqui da Terra é elíptico quando, sem a
lente gravitacional e considerando que essas estruturas apresentam
orientação aleatória com relação ao nosso planeta, ele deveria ter forma
tendendo mais para o circular.
Os astrônomos se basearam nesse efeito para calcular quanta matéria
(convencional e escura) existe em uma grande parcela do universo
observável contendo um elevado número de galáxias – uma região que
abriga cerca de 15 milhões delas. Além disso, os cientistas também
levaram em consideração a distância entre as galáxias, algo que é
estimado com base no chamado “Desvio para o Vermelho”, que se traduz na
quantidade de luz emitida por elas deslocada em direção aos comprimentos
de onda mais longos do lado vermelho do espectro.
Discrepâncias
Os pesquisadores combinaram uma enorme quantidade de observações –
conduzidas pelos projetos Kilo-Degree Survey (KiDS) e VISTA Kilo-Degree
Infrared Galaxy Survey (VIKING), do Observatório Paranal no Chile – e
compararam com outro monte de dados das mesmas galáxias, coletados pelo
Very Large Telescope, que também faz parte do Observatório Paranal, mas é
mais robusto, e pelos telescópios Keck, situados no Havaí. A partir
disso, os cientistas conseguiram determinar a densidade cósmica da
matéria na área examinada, obtendo um resultado chamado “Sigma-Oito”.
Esse mesmo trabalho tinha sido realizado por outra equipe de
cientistas, mas os valores não batem. O outro estudo foi feito com base
em observações realizadas através do satélite Planck, da Agência
Espacial Europeia, que está focado em levantamentos sobre radiação
cósmica de fundo em micro-ondas, ou seja, a radiação residual mais
antiga do Cosmos, emitida cerca de 380 mil anos após o Big Bang.
Nesse levantamento, os físicos mapearam variações de temperatura e a
polarização da radiação cósmica de fundo de cada pedacinho do universo
primitivo examinado na ocasião e, com esse resultado, conseguiram
estimar qual seria o sigma-oito atual.
Diferenças de peso.
O valor encontrado no primeiro estudo foi de 0,81, enquanto o
resultado de agora foi de 0,74 – criando o que os cientistas chamaram de
“Tensão Sigma-Oito”. Os pesquisadores explicaram que existe uma pequena
chance, estimada em apenas 1%, de que a discrepância seja decorrente de
aberrações estatísticas causadas por ruídos capturados durante as
observações, causando interferências nos dados. Dessa forma, pode ser
que uma das equipes (ou ambas!) tenha cometido algum erro de cálculo.
Contudo, se uma checagem nos cálculos e a realização de novas
observações descartarem essas possibilidades mencionadas antes, os
cientistas terão que propor uma revisão do Modelo Cosmológico Padrão e
uma reformulação de seus conceitos. Caso isso ocorra, pode ser que
diversos mistérios cósmicos sejam finalmente desvendados, por exemplo a
natureza e a proporção da energia e matéria escura no Cosmos, bem como a
maneira que elas interagem entre si e com a matéria comum. Desse modo, é
possível a ocorrência de descobertas e, com isso, a origem de uma nova
Física.
Revisando o modelo
Esta não é a primeira vez que os físicos identificam discrepâncias em
constantes cósmicas e uma revisão do modelo padrão é sugerida. Ademais
da Tensão Sigma-Oito, existe a Tensão Hubble, relacionada à constante de
Hubble, que consiste no ritmo com o qual o Universo está se expandindo.
Chegou a hora de propor uma nova Física?
Times distintos de cientistas chegaram a valores diferentes há alguns
anos. Então, depois de rever os cálculos e avançar nos estudos
realizados, hoje existe o consenso de que há 1 chance em 3,5 milhões de a
diferença ser o resultado de uma mera casualidade. A Tensão Sigma-Oito
ainda precisa ser mais bem explorada, mas essa anomalia se soma a outras
que sugerem que a Física talvez precise passar por uma bela revisada
mesmo!
https://www.megacurioso.com.br/ciencia/114757-fisicos-identificam-possivel-discrepancia-no-peso-do-universo.htm
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