Observações recentes criaram um quebra-cabeça para os astrofísicos:desde o Big Bang, menos aglomerados de galáxias se formaram ao longo do tempo do que o esperado. Físicos da universidade de Bonn já confirmaram esse fenômeno. Pelos próximos três anos, os pesquisadores analisarão seus dados com ainda mais detalhes. Isso os colocará em posição de confirmar se as teorias consideradas válidas hoje precisam ser retrabalhadas. O estudo faz parte de uma série de 20 publicações que aparecem em periódico profissional Astronomia e Astrofísica .

Quase 13,8 bilhões de anos atrás, o Big Bang marcou o início do universo. Criou espaço e tempo, mas também toda a matéria de que consiste nosso universo hoje. A partir de então, o espaço se expandiu a uma taxa assustadora, e o mesmo aconteceu com a névoa difusa em que a matéria estava quase uniformemente distribuída.

Mas não completamente:em algumas regiões, a névoa estava um pouco mais densa do que nas outras. Como resultado, essas regiões exerceram uma atração gravitacional ligeiramente mais forte e lentamente atraíram material de seus arredores. Hora extra, matéria concentrada cada vez mais dentro desses pontos de condensação. Ao mesmo tempo, o espaço entre eles tornou-se gradualmente mais vazio. Mais de 13 bilhões de anos, isso resultou na formação de uma estrutura semelhante a uma esponja - grandes "buracos" desprovidos de matéria, separados por pequenas áreas dentro das quais se aglomeram milhares de galáxias - os aglomerados de galáxias.

Seis parâmetros explicam todo o universo

O modelo padrão de cosmologia descreve esta história do universo, desde os primeiros segundos após o Big Bang até o dia atual. A beleza disso:o modelo explica, com apenas seis parâmetros, tudo que se sabe hoje sobre o nascimento e evolução do universo. Apesar disso, o modelo agora pode ter atingido seus limites. "Novas evidências observacionais apontam para o fato de que o assunto é distribuído hoje de uma forma diferente do que a teoria prevê, "explica o Dr. Florian Pacaud do Argelander-Institut für Astronomie da Universidade de Bonn.

Tudo começou com as medições do satélite Planck, que foi lançado pela Agência Espacial Europeia (ESA) para medir a radiação cósmica de fundo. Esta radiação é, até certo ponto, um resplendor do Big Bang. Ele transmite informações cruciais sobre a distribuição de matéria no universo primitivo; mostrando a distribuição de apenas 380, 000 anos após o Big Bang.

De acordo com as medições do Planck, esta distribuição inicial era tal que, ao longo do tempo cósmico, mais aglomerados de galáxias deveriam ter se formado do que observamos hoje. "Medimos com um satélite de raios-X o número de aglomerados de galáxias a diferentes distâncias de nós, "explica o Dr. Pacaud. A ideia por trás das medições:a luz de aglomerados de galáxias remotas viajou por bilhões de anos antes de chegar até nós, portanto, os observamos hoje como eram quando o universo ainda era jovem. Clusters próximos, por outro lado, são observados como apareceram muito mais recentemente.

"Nossas medições confirmam que os aglomerados se formaram muito lentamente, "disse o Dr. Pacaud." Estimamos até que ponto este resultado está em conflito com as previsões básicas do Modelo Padrão. "Embora haja uma grande discrepância entre as medições e as previsões, a incerteza estatística no presente estudo ainda não é forte o suficiente para desafiar a teoria. Contudo, os pesquisadores esperam obter resultados substancialmente mais restritivos do mesmo projeto nos próximos três anos. Isso finalmente revelará se o Modelo Padrão precisa ser revisado.

Energia escura - uma constante?

O estudo também fornece um vislumbre da natureza da energia escura. Este misterioso constituinte do universo atua como uma espécie de fermento interestelar, causando a aceleração da expansão cósmica. A "quantidade" de energia escura - a constante cosmológica - deveria ter permanecido a mesma desde o Big Bang - ou então assume o modelo padrão da cosmologia. Muitas observações parecem apontar nessa direção. "Nossa medição também apóia esta tese, "explica o Dr. Pacaud." Mas aqui novamente, obteremos resultados mais precisos em um futuro próximo. "