Novo mapa cósmico 3D levanta questões sobre o futuro do Universo, cientistas | Espaço

O maior mapa 3D do universo, contendo mais de 6 milhões de galáxias, levantou questões sobre a natureza da energia escura e o futuro do universo, disseram os cientistas.

O mapa é baseado em dados recolhidos pelo Instrumento Espectroscópico de Energia Escura (DESI) no Arizona e contém três vezes mais galáxias do que tentativas anteriores, muitas com as suas distâncias medidas pela primeira vez.

Usando este mapa, disseram os pesquisadores, eles foram capazes de medir com uma precisão sem precedentes a rapidez com que o Universo estava se expandindo em diferentes épocas do passado.

Os resultados confirmam que a expansão do universo está se acelerando. No entanto, as descobertas sugerem que a energia escura – uma força misteriosa e repulsiva que impulsiona o processo – pode não ser tão constante ao longo do tempo como sugerido anteriormente.

Seshadri Nadatur, coautor do trabalho e pesquisador sênior do Instituto de Cosmologia e Gravitação da Universidade de Portsmouth, disse: “Há alguma indicação de que o que estamos vendo está realmente mudando ao longo do tempo, o que é muito emocionante. Não é assim que seria um modelo padrão de energia escura constante cosmológica.”

O professor Carlos Frenk, da Universidade de Durham, co-autor da investigação, diz que se a energia escura for de facto estável ao longo do tempo, o futuro do universo é simples: continuará a expandir-se para sempre. Mas se as pistas encontradas no mapa pararem, torna-se questionável.

“Agora tudo isso vai pela janela e basicamente temos que começar de novo, o que significa a nossa compreensão da física fundamental, a nossa compreensão do Big Bang e a nossa compreensão das previsões de longo alcance para o universo”, disse ele, acrescentando que o novo pistas abrem a possibilidade de que o universo esteja passando por uma “grande crise”.

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Pesquisa, isso Publicado em uma série de preprints — o que significa que ainda não foi revisado por pares — revela como a equipe primeiro criou um mapa 3D e depois mediu padrões na distribuição de galáxias associadas a ondas sonoras no universo primitivo, conhecidas como oscilações sonoras bariônicas.

Como se sabe que o tamanho destes padrões é regular, a equipa conseguiu calibrar a distância a diferentes galáxias no mapa, permitindo-lhes determinar com mais precisão a rapidez com que o Universo tem crescido ao longo dos últimos 11 mil milhões de anos. 0,5% em todos os momentos e melhor que 1% entre 8 mil milhões e 11 mil milhões de anos atrás.

Frenk disse que a precisão das medições é notável porque as galáxias podem estar a bilhões de anos-luz de distância e ter bilhões de anos. “É impressionante que qualquer coisa possa ser medida com 1% de precisão, que é a precisão que você obtém no laboratório de física para medições de alta precisão”, disse ele.

Andrew Pontson, professor de cosmologia na University College London e autor do livro The Universe in a Box, que não está envolvido no trabalho, disse que foi um dos novos estudos astronômicos mais emocionantes que mapearam o céu noturno de Desi. Os objetivos principais são medir a velocidade do nosso universo em expansão.

“Tal como medir a aceleração de um carro, traçar a expansão do universo diz-nos sobre a aceleração cósmica que alimenta o 'motor'. Esse motor é chamado de energia escura”, disse ele.

No entanto, o nosso conhecimento de como funciona a energia escura é limitado, observou Pontzen. “Os novos dados, quando combinados com as medições existentes, parecem contradizer explicações simples para a energia escura”, disse ele.

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“À primeira vista, este é um passo emocionante. Mas, como adverte a equipe, ainda há muito a ser entendido sobre esses dados e conclusões preliminares devem ser tiradas com cautela.

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