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    O universo é o mesmo em todos os lugares que olhamos - ainda mais do que os cosmologistas previram

    O limite do universo observável mapeado em uma esfera celestial. Crédito:Colaboração Planck

    Não importa para qual direção você olhe no universo, a visão é basicamente a mesma se você olhar bem longe. Nossa vizinhança local é povoada por nebulosas brilhantes, aglomerados de estrelas e nuvens escuras de gás e poeira. Existem mais estrelas no centro da Via Láctea do que nas outras direções. Mas em milhões e bilhões de anos-luz, galáxias agrupam-se uniformemente em todas as direções, e tudo começa a parecer igual. Na astronomia, dizemos que o universo é homogêneo e isotrópico. Dito de outra forma, o universo é liso.

    Isso não significa que o universo seja perfeitamente uniforme em grandes escalas. Mesmo no limite mais distante do universo visível, existem pequenas flutuações. A observação da radiação cósmica de fundo (CMB) mostra pequenas variações na temperatura causadas por áreas de maior e menor densidade que existiam no início do universo. Isso é exatamente o que esperaríamos. Na verdade, a escala das flutuações do CMB nos permite medir a matéria escura e a energia escura.

    A distribuição das galáxias também não é perfeitamente uniforme. Eles são agrupados em superaglomerados separados por vazios de espaço quase vazio. As pequenas flutuações de densidade vistas no CMB lançaram as sementes para a formação de aglomerados de galáxias. De acordo com o modelo LCDM de cosmologia, as primeiras galáxias foram atraídas para regiões mais densas. À medida que o universo se expandia ao longo de bilhões de anos, a estrutura atual de superaglomerados e vazios formados. Uma vez que a escala dos aglomerados CMB deu origem aos aglomerados de galáxias, medições do CMB nos permitem prever o tamanho dos superaglomerados. Em outras palavras, o nível de suavidade no início do universo faz uma previsão sobre a suavidade dos aglomerados de galáxias que deveríamos ver.

    Grandes pesquisas do cosmos mostram que ele é homogêneo. Crédito:Pesquisa 2dF Galaxy Redshift

    Mas um novo estudo de galáxias descobriu que nossa previsão não concorda com o que observamos. O Kilo-Degree Survey (ou KiDS) mapeou mais de 31 milhões de galáxias em 10 bilhões de anos-luz. A pesquisa cobre cerca de metade da idade do universo e nos dá as posições dessas galáxias e sua 'aglomeração' estatística. Usando os dados KiDS, uma equipe descobriu que as galáxias são cerca de 10% mais homogêneas do que o previsto. O universo é mais suave do que pensávamos, e não está claro por quê.

    Parte do mapa KiDS, mostrando variações na densidade cósmica. Crédito:B.Giblin, K.Kuijken e a equipe KiDS

    Embora o resultado seja claro, não é particularmente forte por padrões científicos rigorosos. Há uma pequena chance de que as galáxias estejam mais uniformemente distribuídas por acaso. Mas esse resultado também pode sugerir algum tipo de nova física ou falha em nosso modelo cosmológico atual. Tem havido algumas dicas como essa - o suficiente para que os astrônomos estejam começando a procurar alternativas.

    Mas para agora, a melhor opção é continuar coletando dados. A resposta está aí, e com observações cuidadosas como essas, eventualmente iremos encontrá-lo.


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