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Space Scoops
Os Space Scoops continuam a ser públicados, para consultar todos os disponiveis em Português pode seguir para a página do projeto. As versões mais recentes encontram-se também no novo Portal do Astrónomo.
AVISO
Produzido por:
A energia escura é real, dizem os astrónomos
2012-09-13
Os mapas extra-galácticos relevantes são representados como conchas a distâncias crescentes da Terra, da esquerda para a direita. O objecto mais próximo é a nossa galáxia, a Via Láctea, que é uma potencial fonte de ruído para a análise dos objectos mais distantes. Logo após estão seis conchas que contêm os mapas de milhões de galáxias distantes utilizados no estudo. Estes mapas foram produzidos com dados de diferentes telescópios em diferentes comprimentos de onda, e foram codificados por cores para mostrar aglomerados de galáxias mais densos a vermelho e menos densos a azul. A última concha, maior, mostra a temperatura da radiação cósmica de fundo detectada pela sonda WMAP (vermelho-quente, azul-frio), que é a imagem mais distante do Universo conseguida, alcançando cerca de 46.000 mil milhões de anos-luz de distância. A equipa afirma ter detectado (com 99,996% de precisão) correlações muito pequenas entre os mapas de primeiro plano (à esquerda) e da radiação cósmica de fundo (à direita). Créditos: Terra: NASA/BlueEarth; Via Láctea: ESO/S. Brunier; CMB: NASA/WMAP
"A energia escura é um dos grandes mistérios científicos do nosso tempo, por isso não é de estranhar que tantos investigadores questionem a sua existência” afirmou o professor Bob Nichol, um membro da equipa de Portsmouth. “Mas, com este nosso novo trabalho, estamos mais convictos do que nunca de que esta componente exótica do Universo é real - mesmo que ainda não tenhamos uma ideia daquilo em que consiste."
Há mais de uma década, ao observarem o brilho
brilho
O brilho de um astro refere-se à quantidade de luz que dele provém, ou seja, a quantidade de energia por ele emitida por unidade de área por unidade de tempo. Dado que o brilho observado, ou medido, depende da distância ao objecto, distingue-se o brilho aparente (quando medido a uma determinada distância), do brilho intrínseco (conceptualmente medido na supefície do próprio astro).
de supernovasO brilho de um astro refere-se à quantidade de luz que dele provém, ou seja, a quantidade de energia por ele emitida por unidade de área por unidade de tempo. Dado que o brilho observado, ou medido, depende da distância ao objecto, distingue-se o brilho aparente (quando medido a uma determinada distância), do brilho intrínseco (conceptualmente medido na supefície do próprio astro).
supernova
Uma supernova é a explosão de uma estrela no final da sua vida. As explosões de supernova são de tal forma violentas e luminosas que o seu brilho pode ultrapassar o brilho de uma galáxia inteira. Existem dois tipos principais de supernova: as supernovas Tipo Ia, que resultam da explosão duma estrela anã branca que, no seio de um sistema binário, rouba matéria da estrela companheira até a sua massa atingir o limite de Chandrasekhar e então colapsa; e as supernovas Tipo II, que resultam da explosão de uma estrela isolada de massa elevada (com massa superior a cerca de 4 vezes a massa do Sol) que esgotou o seu combustível nuclear e expeliu as suas camadas externas, restando apenas um objecto compacto (uma estrela de neutrões ou um buraco negro).
distantes, os astrónomos notaram que a expansão do Universo parecia estar a acelerar. A aceleraçãoUma supernova é a explosão de uma estrela no final da sua vida. As explosões de supernova são de tal forma violentas e luminosas que o seu brilho pode ultrapassar o brilho de uma galáxia inteira. Existem dois tipos principais de supernova: as supernovas Tipo Ia, que resultam da explosão duma estrela anã branca que, no seio de um sistema binário, rouba matéria da estrela companheira até a sua massa atingir o limite de Chandrasekhar e então colapsa; e as supernovas Tipo II, que resultam da explosão de uma estrela isolada de massa elevada (com massa superior a cerca de 4 vezes a massa do Sol) que esgotou o seu combustível nuclear e expeliu as suas camadas externas, restando apenas um objecto compacto (uma estrela de neutrões ou um buraco negro).
aceleração
A aceleração é a taxa de variação da velocidade de um corpo com o tempo.
foi atribuída à força repulsiva associada à energia escura que agora se pensa constituir 73% do cosmosA aceleração é a taxa de variação da velocidade de um corpo com o tempo.
Cosmos
O conjunto de tudo quanto existiu, existe e alguma vez existirá. A larga escala, o Universo parece ser isotrópico e homogéneo.
. Os investigadores que fizeram esta descoberta receberam o Prémio Nobel de Física em 2011, mas a existência da energia escura continua a ser um aceso tema de debate.
O conjunto de tudo quanto existiu, existe e alguma vez existirá. A larga escala, o Universo parece ser isotrópico e homogéneo.
Muitas outras técnicas têm sido utilizadas para confirmar a existência da energia escura mas resultaram apenas em provas indirectas da aceleração do universo ou atidas às suas próprias incertezas. A melhor evidência da energia escura vem do Efeito Integrado Sachs Wolfe (que deve o nome a Rainer Sachs e a Arthur Wolfe).
A 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, radiação do calorA 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.
calor
O calor é energia em trânsito entre dois corpos ou sistemas.
residual do Big Bang, preenche todo o Universo. Em 1967, Sachs e Wolfe propuseram que os fotõesO calor é energia em trânsito entre dois corpos ou sistemas.
fotão
O fotão, muitas vezes referido como a partícula de luz, é o quantum do campo electromagnético e é a partícula elementar da radiação electromagnética.
desta radiação sofrem um efeito chamado redshiftO fotão, muitas vezes referido como a partícula de luz, é o quantum do campo electromagnético e é a partícula elementar da radiação electromagnética.
desvio para o vermelho (z)
Designa-se por desvio para o vermelho (em inglês, redshift) o desvio do espectro de um objecto para comprimentos de onda mais longos. O desvio para o vermelho pode dever-se ao movimento do objecto a afastar-se do observador (desvio de Doppler), ou à expansão do Universo (desvio para o vermelho cósmico, ou gravitacional). O desvio para o vermelho cósmico permite estimar a distância a que o objecto se encontra: quanto maior o desvio, mais distante o objecto. O desvio de Doppler permite calcular a velocidade a que o objecto se desloca.
gravitacional que torna o seu espectro irregular.
Designa-se por desvio para o vermelho (em inglês, redshift) o desvio do espectro de um objecto para comprimentos de onda mais longos. O desvio para o vermelho pode dever-se ao movimento do objecto a afastar-se do observador (desvio de Doppler), ou à expansão do Universo (desvio para o vermelho cósmico, ou gravitacional). O desvio para o vermelho cósmico permite estimar a distância a que o objecto se encontra: quanto maior o desvio, mais distante o objecto. O desvio de Doppler permite calcular a velocidade a que o objecto se desloca.
Em 1996, Robert Crittenden e Neil Turok sugeriram que os astrónomos poderiam olhar para essas pequenas mudanças na energia da luz comparando a temperatura da radiação com mapas de galáxias
galáxia
Um vasto conjunto de estrelas, nebulosas, gás e poeira interestelar gravitacionalmente ligados. As galáxias classificam-se em três categorias principais: espirais, elípticas e irregulares.
do Universo local.
Um vasto conjunto de estrelas, nebulosas, gás e poeira interestelar gravitacionalmente ligados. As galáxias classificam-se em três categorias principais: espirais, elípticas e irregulares.
Na ausência de energia escura, ou uma grande curvatura do Universo, não haveria correspondência entre os mapas da distante radiação cósmica de fundo e da distribuição das galáxias relativamente próximas. Mas a existência de energia escura produziria um efeito estranho e contra-intuitivo em que os fotões da radiação cósmica de fundo ganhariam energia ao viajarem através de grandes aglomerados de massa
massa
A massa é uma medida da quantidade de matéria de um dado corpo.
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A massa é uma medida da quantidade de matéria de um dado corpo.
O Efeito Integrado de Sachs Wolfe foi detectado pela primeira vez em 2003 e foi imediatamente apontado como prova da existência de energia escura e apresentado como "descoberta do ano" pela revista Science. Mas a correlação esperada entre os mapas era tão pequena que os resultados foram postos em causa e atribuídos a outras fontes, como a poeira presente na nossa galáxia.
No novo artigo, produto de quase dois anos de trabalho, a equipa voltou a examinar todos os argumentos contra a detecção do Efeito Integrado de Sachs Wolfe e também a melhorar os mapas usados no trabalho original. Depois de uma análise minuciosa, chegou-se à conclusão de que há 99,996% de probabilidade de a energia escura ser responsável pelas zonas mais quentes dos mapas da radiação cósmica de fundo (uma garantia semelhante à da descoberta do bosão
bosão
Os bosões são partículas que obedecem à estatística de Bose-Einstein e não obedecem ao Princípio de Exclusão de Pauli. Todas as partículas que não são bosões são fermiões. O fotão e o gluão são exemplos de bosões, assim como os mesões.
de Higgs).
Os bosões são partículas que obedecem à estatística de Bose-Einstein e não obedecem ao Princípio de Exclusão de Pauli. Todas as partículas que não são bosões são fermiões. O fotão e o gluão são exemplos de bosões, assim como os mesões.
"Este trabalho também nos diz algo sobre possíveis modificações da teoria da Relatividade Geral
Teoria da Relatividade Geral
A Teoria da Relatividade Geral foi formulada por Albert Einstein em 1916 como expansão da Teoria da Relatividade Restrita (formulada em 1905) de forma a incluir o efeito da gravitação no espaço-tempo. Esta teoria propõe que o espaço-tempo é uma estrutura quadri-dimensional cuja curvatura é determinada pela presença de matéria. Neste sentido, a gravitação manifesta-se como curvatura do espaço-tempo, e não como uma força entre duas massas.
de Einstein", observou Tommaso Giannantonio, principal autor do estudo.
A Teoria da Relatividade Geral foi formulada por Albert Einstein em 1916 como expansão da Teoria da Relatividade Restrita (formulada em 1905) de forma a incluir o efeito da gravitação no espaço-tempo. Esta teoria propõe que o espaço-tempo é uma estrutura quadri-dimensional cuja curvatura é determinada pela presença de matéria. Neste sentido, a gravitação manifesta-se como curvatura do espaço-tempo, e não como uma força entre duas massas.
"Os próximos levantamentos da radiação cósmica de fundo e de galáxias deverão fornecer dados definitivos para que se possa confirmar a Relatividade Geral, incluindo a energia escura, ou então ainda mais intrigantes, que exijam uma compreensão completamente nova da gravidade."
Fonte da notícia: http://www.ras.org.uk/news-and-press/219-news-2012/2167-dark-energy-is-real-say-portsmouth-astronomers
