O universo está se movendo rápido demais e ninguém sabe o porquê.
Nos primeiros anos do universo, logo após o Big Bang, tudo desapareceu de todo o resto. Ainda podemos ver a luz dessa explosão, observando partes muito distantes do universo, onde a luz leva bilhões de anos para alcançar nossos telescópios. E podemos medir a rapidez com que as coisas estavam se movendo nesses pontos distantes. Com base nessa velocidade, podemos calcular a rapidez com que o universo deveria estar se expandindo hoje.
Mas quando os astrônomos tentam medir diretamente a rapidez com que o universo está se expandindo hoje - uma tarefa mais difícil, porque tudo está mais distante agora - as coisas parecem estar se movendo mais rapidamente do que esses cálculos poderiam prever. E um novo artigo, baseado em observações altamente detalhadas feitas usando o Telescópio Espacial Hubble, parece confirmar essa descoberta: tudo está se movendo cerca de 9% mais rápido.
E ainda assim, ninguém sabe o porquê.
Observações anteriores desse aumento de velocidade ainda tinham uma chance de 1 em 3.000 de que os astrônomos estavam errados, o que é considerado bastante alto para um resultado astrofísico. Este novo artigo melhora a confiança dos astrônomos, com apenas 1 em 100.000 de chance de se basear em um erro observacional. Ele deve ser publicado na edição de 25 de abril do The Astrophysical Journal Letters e está disponível no servidor de pré-impressão arXiv.
"Essa incompatibilidade está crescendo e agora chegou a um ponto realmente impossível de ser descartado por acaso. Não é o que esperávamos", disse Adam Riess, laureado e astrofísico da Universidade Johns Hopkins, em comunicado.
Os pesquisadores confiaram na mesma ferramenta que o astrônomo Edwin Hubble usou para mostrar que o universo estava se expandindo em 1929: uma classe de estrelas pulsantes chamadas cefeidas.
Cefeidas, a astrônoma Henrietta S. Leavitt havia mostrado em um artigo de 1908 no jornal Annals do Harvard College Observatory, pulsar em proporção direta ao seu brilho. Isso significa que os astrônomos podem descobrir exatamente o quão brilhante uma cefeida deve ser baseada na rapidez com que está pulsando. Então, ao ver o quão sombrio parece da Terra, eles podem dizer quanta luz se perde ao longo do caminho e, portanto, a que distância está.
Para medir a taxa de expansão do universo, os astrônomos verificam a distância até as cefeidas em galáxias próximas e distantes. Mas geralmente é uma tarefa lenta a ser feita com precisão, com o Hubble capaz de medir com precisão apenas uma cefeida distante de cada vez. Os pesquisadores desenvolveram um método para permitir que o telescópio espacial "se mova" à medida que imagina as estrelas, imaginando mais de uma ao mesmo tempo e aumentando drasticamente a precisão de sua medição geral de distância.
O que eles encontraram contradiz diretamente as previsões feitas com base nas observações do satélite Planck da Agência Espacial Européia, que mediu a velocidade do universo 380.000 anos após o Big Bang.
Então, o que significa que o universo está quase certamente se movendo rápido demais?
"Este não é apenas dois experimentos que discordam", disse Riess. "Estamos medindo algo fundamentalmente diferente. Um é uma medida de quão rápido o universo está se expandindo hoje, como a vemos. O outro é uma previsão baseada na física do universo primitivo e em medidas de quão rápido ele deveria estar se expandindo. Se esses valores não concordam, torna-se muito provável que estamos perdendo algo no modelo cosmológico que liga as duas épocas. "
Riess não sabe o que está faltando, mas, por enquanto, ele planeja continuar refinando suas medidas.
Opublicado originalmente em Ciência ao vivo.
