A imagem de fundo é da Grande Nuvem de Magalhães (GNM), uma galáxia satélite da Via Láctea, feita por um telescópio em solo. Esse nome fora dado pelo navegador português Fernão de Magalhães, famoso por circum-navegar a Terra entre 1519 e 1522, apesar de termos registros de sua observação pelos persas em 954 e de Américo Vespúcio entre 1503 e 1504. Localizada há cerca de 160.000 anos-luz, acredita-se que ela seja resultado de uma colisão entre a Via Láctea e outra galáxia no passado.
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| Crédito da Imagem: Credit: NASA, ESA, Adam Riess, and Palomar Digitized Sky Survey. |
Porém, a imagem em destaque foi feita pelo Telescópio Espacial Hubble, que revela um dos muitos aglomerados estelares presentes na GNM. Dentre seus membros, temos uma classe especial de estrelas pulsantes, chamadas de variáveis Cefeidas. Tais objetos aumentam e diminuem seu brilho em taxas previsíveis, ligadas ao seu brilho intrínseco. Quanto mais brilhante uma cefeida em seu pico, maior é o tempo de pulsação.
Com essa relação, podemos determinar com precisão a distância destas estrelas. Primeiro, medimos a frequência de pulsação e obtemos a magnitude absoluta (o brilho real). Após, mede-se magnitude aparente (o brilho visto daqui da Terra) e calcula-se facilmente a distância, uma vez que as magnitudes absoluta e aparente relacionam-se mediante um logaritmo! Isto faz das cefeídas uma lâmpada padrão no universo para medirmos distâncias!
As recentes observações do Hubble possibilitaram comparar a distância até a Grande Nuvem de Magalhães obtida por esta técnica com outras formas de medição, colaborando para fortalecer o que os pesquisadores chamam “escala de distâncias cósmicas”, conjunto que combina métodos para distâncias próximas à Terra com outros para distâncias maiores. Cada degrau dessa escala fornece informações para estimarmos a distância de objetos no degrau superior e, portanto, mais afastados.
Este “ajuste fino” melhorou significativamente a medição da constante de Hubble (H), que nos indica a taxa de expansão do universo. Este estudo foi publicado 29/03/19 por Adam Riess, um dos ganhadores do Prêmio Nobel em 2011, cujos resultados mostraram que o universo se expande cerca de 9% mais rápido hoje, do que medição anterior realizada em 2013 pelo satélite Planck, da Agência Espacial Europeia. Mas Riess não vê duas medições contrastantes: "Uma é a medida de quão rápido o universo está se expandindo hoje, como nós o vemos. A anterior é uma previsão baseada na física do universo primitivo e em medidas de quão rápido ele deveria estar se expandindo. Então, se esses valores são discrepantes, há uma grande chance de termos perdido alguma coisa no modelo cosmológico que conecta as duas eras”, disse.
As causas desta expansão ainda são um mistério. Uma das possibilidades aponta a distribuição de energia escura no universo primitivo como sendo um dos fatores mas, no momento, a equipe de Riess trabalha para diminuir o erro da medição e chegar em um valor ainda mais preciso da constante de Hubble.
Sabe o que mais que a constante de Hubble fornece? O inverso desse número nos dá a idade do universo, ou seja, quanto mais precisa a medição dela, mais precisa é a estimativa da idade do cosmos! Mas isso é papo para outra Sexta do Hubble!
Para saber mais:
Site do telescópio Espacial Hubble
http://hubblesite.org/image/4490/news
Riess, Adam G.; Casertano, Stefano; Yuan, Wenlong; Macri, Lucas M.; Scolnic, Dan (18 de março de 2019), Large Magellanic Cloud Cepheid Standards Provide a 1% Foundation for the Determination of the Hubble Constant and Stronger Evidence for Physics Beyond LambdaCDM (PDF), arXiv:1903.07603. Consultado em 06 de maio de 2019.
https://arxiv.org/pdf/1903.07603.pdf (Artigo Original em inglês)
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