Nas duas últimas décadas os astrônomos fizeram uma descoberta realmente revolucionária:
o cosmos não está somente se expandindo, mas a expansão está se acelerando.
A descoberta da expansão acelerada do universo
recebeu o Prêmio Nobel de Física de 2011.
Este é o ESOcast!
Ciência de vanguarda e a vida nos bastidores do ESO,
o European Southern Observatory,
explorando a fronteira final com nosso apresentador, Dr.J, o Dr. Joe Liske.
Olá! Bem-vindos ao ESOcast!
Neste episódio
vamos saber como os astrônomos descobriram
que a expansão do universo está se acelerando
e por quê esta descoberta é tão importante, não só para o nosso entendimento do cosmos,
mas, realmente, para toda a Física.
Esta descoberta mereceu o Prêmio Nobel de Física em 2011,
e as observações dos telescópios do ESO no Chile
desempenharam um papel importante neste avanço.
O universo em que vivemos foi criado no Big Bang há cerca de 13,7 bilhões de anos.
Desde então o universo vem se expandindo.
E por décadas
os astrônomos desejaram saber mais sobre a natureza dessa expansão.
Durante um longo tempo prevaleceram duas ideias principais:
Ou a expansão gradualmente desaceleraria e finalmente chegaria a parar,
depois do que o universo começaria a se contrair até o Big Crunch,
ou o cosmos continuaria a se expandir para sempre.
Mas como os astrônomos poderiam saber
qual desses modelos do universo é o correto?
Bem, uma das maneiras mais simples de fazê-lo
é medir com precisão as distâncias até as galáxias mais longínquas,
e então comparar as medidas com as previsões dos modelos
para essas galáxias em particular.
A comparação entre as medidas e as predições nos diz
qual é o modelo correto.
Mas como isso funciona?
Como os astrônomos podem determinar com precisão as imensas distâncias cósmicas?
Bem, as estrelas em explosão, ou supernovas, são decisivas para isso.
As supernovas são eventos cósmicos raros - são estrelas que explodem.
Há um tipo de explosão, conhecido como supernova tipo 1a,
que é ideal para se medir distâncias no cosmos.
Essas supernovas são muito brilhantes,
o que significa que elas podem ser vistas mesmo em galáxias distantes.
Não só isso - seu brilho intrínseco é sempre o mesmo,
significando que suas distâncias podem ser inferidas
a partir de seu brilho aparente visto da Terra.
Nos anos 90 duas equipes independentes de astrônomos
começaram a observar cuidadosamente essas estrelas explosivas.
Para seus estudos,
os astrônomos usaram os telescópios do ESO no observatório La Silla, no Chile.
Observar supernovas extremamente distantes nos meados da década de 90
era uma coisa muito difícil, mas muito excitante.
Aqui no ESO usamos o telescópio de 3,6m, o NTT e o de 1,5m
para observar essas supernovas com elevado desvio para o vermelho,
descobertas no observatório Tololo, aqui perto.
Naquela época, há 15 anos,
estávamos literalmente contando cada fóton,
o que tornava esse experimento belo, pois era muito desafiador.
O componente crítico de tudo isso era, é claro, perceber
que não estávamos planejando descobrir a aceleração do universo,
de modo que testemunhar o estabelecimento de um novo paradigma físico era por si mesmo
uma coisa muito interessante, e foi uma diversão fantástica.
Uma vez tendo estabelecido que as supernovas distantes estavam longe demais
para um universo regido pela gravidade,
tivemos de refazer nossos cálculos e medir de novo.
Assim, a expansão acelerada que medimos para esse primeiro grupo de supernovas
foi traduzida rapidamente como um novo componente cosmológico:
a energia escura,
e tínhamos que confirmar os resultados.
O que fizemos foi agendar horários de observação no VLT, como fizeram outras equipes,
para confirmar que o que tínhamos medido com dados de um telescópio maior,
ao mesmo tempo em que obtínhamos observações melhores das próprias supernovas.
A descoberta da aceleração da expansão do universo
foi uma das mais inesperadas e importantes das últimas décadas.
Foi tão inesperada porque até então
todos acreditavam que a expansão do universo algum dia iria parar
em virtude da força gravitacional exercida pela matéria do universo.
Mas, como se descobriu, o universo é muito mais interessante do que pensamos.
Mas por que essas aceleração é assim tão importante?
Bem, até onde sabemos, há duas explicações possíveis para a aceleração:
A primeira é que
quase 3/4 do universo consiste de alguma forma dessa misteriosa energia escura.
A energia escura é tão misteriosa porque exerce uma pressão negativa.
É muito estranho!
A segunda explicação
é de que existe algo errado em nosso entendimento da gravidade.
Em outras palavras, a teoria da relatividade geral de Einstein não está bem correta.
Em qualquer das hipóteses,
ficamos diante de uma Física completamente nova.
Daí a sua importância,
e o motivo porque a descoberta foi agraciada com o Prêmio Nobel de Física de 2011.
Eu sou Dr. J, despedindo-me do ESOcast.
Junte-se a mim da próxima vez para mais uma aventura cósmica.
O ESOcast é uma produção do ESO, o European Southern Observatory.
O ESO, o European Southern Observatory,
é a mais destacada organização intergovernamental de ciência e tecnologia em astronomia,
projetando, construindo e operando os mais avançados telescópios terrestres do mundo.
Transcrição: ESO. Tradução: Ricardo André Frantz.
Agora que você já conhece o ESO,
"saia deste mundo" com o Hubble.
O Hubblecast destaca as últimas descobertas
do mais afamado e premiado telescópio espacial,
o Hubble Space Telescope da NASA/ESA.