A taxa na qual o universo se expande vem mudando desde o Big Bang, mas isso não é esperado no modelo de cosmologia atualmente aceito. Ainda assim, parece que esta discrepância definitivamente existe e novas observações do Telescópio Espacial Hubble confirmam que o descompasso entre o modelo e as observações é muito real.
A equipe de pesquisadores realizou observações detalhadas de estrelas variáveis cefeidas, uma classe especial de estrelas que foram usadas para estimar as distâncias intergalácticas. O trabalho da equipe fortaleceu essas estimativas de distância e melhorou o valor da constante de Hubble, que é nada mais nada menos que a medida da taxa de expansão do universo. O estudo foi aceito para publicação no The Astrophysical Journal.
Mas quando os astrônomos tentaram medir a rapidez com que o universo está se expandindo hoje – uma tarefa mais difícil, porque agora tudo está mais distante – as coisas parecem estar se movendo mais rápido do que esses cálculos poderiam prever. E esse novo artigo parece confirmar essa descoberta: tudo está se movendo cerca de 9% mais rápido do que o esperado.
O valor permanece 9% maior do que o esperado usando dados do fundo de microondas cósmico, radiação emitida 380.000 anos após o Big Bang. A nova medição também mostra que a probabilidade de a discrepância ser apenas um erro é agora uma em 100.000, uma melhoria significativa em relação à chance de 3.000 sugerida pelas medições anteriores.
“Essa diferença têm crescido e chegou a um ponto que é realmente impossível descartar como um acaso. Isso não é o que esperávamos”, disse Adam Riess, ganhador do Prêmio Nobel e professor de Física e Astronomia na Universidade Johns Hopkins.
“Isso não é apenas dois experimentos em desacordo”, explicou ele. “Estamos medindo algo fundamentalmente diferente. Uma é uma medida de quão rápido o universo está se expandindo hoje, como nós o vemos. O outro é uma previsão baseada na física do universo primitivo e em medidas de quão rápido ele deveria estar se expandindo. Se esses valores não concordam, torna-se uma probabilidade muito forte de que estamos perdendo alguma coisa no modelo cosmológico que conecta as duas eras”, concluiu.
O mecanismo exato que está fazendo isso acontecer ainda não está claro. Pode requerer alguma nova física. Pesquisadores, agora, estão interessados em reduzir a incerteza em torno da constante de Hubble. O número foi de 10% em 2001, 5% em 2009, e é de 1,9% no estudo atual. O objetivo é reduzir essa incerteza para 1%.
As variáveis cefeidas são estrelas que pulsam com um período estável bem definido, que está ligado à verdadeira luminosidade da estrela. Esta relação foi descoberta pela astrônoma americana Henrietta Swan Leavitt. Com esse valor, é possível estimar a distância desses objetos.
Isso significa que os astrônomos podem descobrir exatamente quão brilhante uma cefeida deve ser baseada em quão rápido ela está pulsando. Então, ao ver o quão escuro parece da Terra, eles podem dizer quanta luz perdeu ao longo do caminho até chegar aqui e, portanto, quão longe ela está.
Para medir a taxa de expansão do universo, os astrônomos verificam a distância para as cefeidas em galáxias próximas e distantes. Mas normalmente é uma tarefa lenta de se fazer precisamente, com o Hubble capaz de medir com precisão apenas uma cefeida distante de cada vez.
Ao expandir nossa compreensão das variáveis Cefeidas, podemos melhorar todas as estimativas de distâncias calibradas usando essas estrelas. [IFLS/LiveScience]
