Nova imagem do Universo primordial revela a era das primeira estrelas, a idade do cosmos e muito mais...

2003-02-14

Mapa do Universo primordial, 380 000 anos após o Big Bang, ou seja, há mais de 13 mil milhões de anos. Em 1992, a sonda COBE da NASA detectou pela primeira vez padrões na luz mais antiga do Universo (figura de cima). O WMAP obteve um novo mapa destes padrões primordiais, mas muito mais pormenorizado (figura de baixo). As características do novo mapa são consistentes com as do mapa COBE, mas 35 vezes mais detalhadas. As cores indicam de \"mais quente\" (vermelho) a mais frio (azul). A forma oval corresponde a uma projecção de todo o céu, semelhante à forma dos mapas que representam o globo Terrestre. Crédito: NASA/WMAP Science Team.
A NASA
National Aeronautics and Space Administration (NASA)
Entidade norte-americana, fundada em 1958, que gere e executa os programas espaciais dos Estados Unidos da América.
acaba de apresentar a melhor imagem do "Universo bebé" jamais produzida. O detalhe da imagem é tal que, por si só, pode constituir um dos resultados científicos mais relevantes dos últimos anos. O novo retrato cósmico -- que constitui um vestígio do Big Bang, por se tratar da chamada radiação
radiação electromagnética
A radiação electromagnética, ou luz, pode ser considerada como composta por partículas (os fotões) ou ondas. As suas propriedades dependem do comprimento de onda: ondas ou fotões com comprimentos de onda mais longos traduzem radiação menos energética. A radiação electromagnética, ou luz, é usualmente descrita como um conjunto de bandas de radiação, como por exemplo o infravermelho, o rádio ou os raios-X.
cósmica de fundo -- foi tirado por cientistas usando a sonda de anisotropia em microondas
microondas
A região do espectro electromagnético, no domínio do rádio, com comprimento de onda entre aproximadamente 1 mm e 30 cm (equivalente ao intervalo de frequências entre 300 GHz e 1 GHz) é a região das microondas.
WMAP (do inglês Wilkinson Microwave Anisotropy Probe, NASA). As observações foram obtidas em 12 meses como resultado do varrimento de todo o céu.

Esta nova imagem do Universo "bebé" apresenta um grande detalhe, o que permite analisar as primeiras épocas com uma precisão sem precedentes. Uma das maiores surpresas revelada nestes dados é a de que as primeiras estrelas
estrela
Uma estrela é um objecto celeste gasoso que gera energia no seu núcleo através de reacções de fusão nuclear. Para que tal possa suceder, é necessário que o objecto possua uma massa superior a 8% da massa do Sol. Existem vários tipos de estrelas, de acordo com as suas temperaturas efectivas, cores, idades e composição química.
do Universo terão começado a brilhar apenas 200 milhões de anos após o Big Bang, muito antes do que era esperado por muitos cientistas. Além disso, estes dados permitiram determinar uma idade de 13,7 mil milhões de anos para o Universo, com uma margem de erro de apenas 1%.

A equipa do WMAP confirma que as teorias do Big Bang e da Inflação continuam a ser válidas. O conteúdo do Universo inclui 4% de átomos
átomo
O átomo é a menor partícula de um dado elemento que tem as propriedades químicas que caracterizam esse mesmo elemento. Os átomos são formados por electrões à volta de um núcleo constituído por protões e neutrões.
(matéria ordinária), 23% de um tipo desconhecido de matéria escura
matéria escura
A matéria escura é matéria que não emite luz e por isso não pode ser observada directamente, mas cuja existência é inferida pela sua influência gravitacional na matéria luminosa, ou prevista por certas teorias. Por exemplo, os astrónomos acreditam que as regiões mais exteriores das galáxias, incluindo a Via Láctea, têm de possuir matéria escura devido às observações do movimento das estrelas. A Teoria Inflacionária do Universo prevê que o Universo tem uma densidade elevada, o que só pode ser verdade se existir matéria escura. Não se sabe ao certo o que constitui a matéria escura: poderão ser partículas subatómicas, buracos negros, estrelas de muito baixa luminosidade, ou mesmo uma combinação de vários destes ou outros objectos.
e 73% de uma misteriosa energia escura. As novas medições também lançam alguma luz sobre a natureza da energia escura que actua como uma espécie de anti-gravidade. Estes números representam um marco na nossa forma de ver o Universo e constituem um ponto de viragem para a cosmologia.

A luz que hoje vemos como radiação cósmica de fundo viajou 13 mil milhões de anos para chegar até nós. Nesta luz, estão padrões infinitesimais que assinalam as sementes do que posteriormente viriam a ser aglomerados de galáxias
enxame de galáxias
Um enxame, ou aglomerado, de galáxias é um conjunto de galáxias gravitacionalmente ligadas. A Via Láctea pertence ao aglomerado chamado Grupo Local de galáxias. O enxame de galáxias mais próximo de nós é o Enxame da Virgem.
e a vasta estrutura que hoje vemos à nossa volta.

Estas observações mostram que os padrões na radiação fóssil do Big Bang foram "congelados" apenas 380 000 anos após o Big Bang. Estes padrões correspondem a diferenças ínfimas de temperatura nesta luz de microondas que banha o Universo e que actualmente tem uma geladíssima temperatura de 2,73 graus acima do zero absoluto (-270,4 graus centígrados). O WMAP é sensível a variações de temperatura da ordem das milionésimas de grau. As teorias da evolução do Universo fazem previsões específicas acerca da extensão destes padrões de temperatura. A equipa do WMAP comparou os padrões de temperatura com aqueles previstos por diferentes teorias e encontrou uma teoria que antevia os resultados obtidos.

O WMAP vai continuar a observar a radiação cósmica de fundo por mais 3 anos, e espera-se que os novos dados proporcionem uma visão mais profunda da natureza da inflação e da energia escura. Este é o princípio de uma nova etapa no estudo do Universo primordial. Poderemos usar este novo retrato não só para prever as propriedades do Universo próximo, mas também para entender os primeiros momentos do Big Bang. O nome WMAP é uma homenagem a David Wilkinson da Universidade de Princeton (EUA), um cosmólogo de renome e membro da equipa, que morreu em Setembro de 2002. A sonda foi lançada a 30 de Junho de 2001 e encontra-se numa órbita
órbita
A órbita de um corpo em movimento é a trajectória que o corpo percorre no espaço.
em torno do segundo ponto de Lagrange, ou L2, a 1,6 milhões de quilómetros da Terra.

Fonte: http://www.gsfc.nasa.gov/topstory/2003/0206mapresults.html