Por mais de uma década, dois tipos de medição estiveram em desacordo. As observações do Universo atual normalmente revelam que a taxa de expansão – chamada constante de Hubble – é cerca de 9% mais rápida do que as previsões baseadas em dados do Universo primitivo.
Os pesquisadores esperavam que o Telescópio Espacial James Webb (James Webb), lançado no final de 2021, ajudasse a resolver a questão de uma vez por todas.
Mas o consenso até agora não se materializou.
Em vez disso, duas equipes de cosmólogos calcularam valores diferentes para a constante de Hubble – apesar de ambas observarem o Universo recente usando o James Webb.
Wendy Freedman, astrônoma da Universidade de Chicago, em Illinois, e seus colaboradores apresentaram hoje resultados preliminares de suas observações do James Webb em uma conferência na Royal Society, em Londres.
Eles mediram a constante de Hubble como 69,1 quilômetros por segundo por megaparsec, o que significa que as galáxias separadas por um milhão de parsecs (cerca de 3 milhões de anos-luz) estão a afastar-se umas das outras a uma taxa de 69,1 km s-1.
Isto é apenas um pouco maior do que os 67 km s-1 Mpc-1 previstos usando dados do Universo primitivo obtidos pelo satélite europeu Planck.
Mas está em desacordo com o trabalho divulgado este ano por Adam Riess, astrofísico da Universidade Johns Hopkins em Baltimore, Maryland, e seus colaboradores, que calcularam1″3 uma constante de Hubble substancialmente mais elevada, de cerca de 73 km s”1 Mpc”1.
Estrelas e supernovas A equipe de Freedman analisou três tipos de estrelas que são usadas como indicadores de distância, ou “velas padrão”, em galáxias próximas.
Compreender o brilho médio das velas padrão ajuda os astrônomos a estimar a que distância estão os mesmos tipos de estrelas em galáxias mais distantes, que aparecem como eram há milhares de milhões de anos.
Juntamente com observações de explosões de supernovas nas mesmas galáxias, velas padrão podem ser usadas para medir a taxa atual de expansão do Universo.
Riess, cujas observações se basearam nos mesmos três tipos de estrelas que as de Freedman, alerta que é demasiado cedo para tirar conclusões de qualquer um dos dados do James Webb.
“O Telescópio Espacial Hubble coletou uma montanha de dados ao longo de várias décadas, incluindo quatro calibrações separadas e diretas” da constante de Hubble, diz ele.
“Nosso programa James Webb e o de Wendy são minúsculos em comparação.” Seria prematuro comentar os resultados de Freedman porque ainda não foram publicados, diz Kristen McQuinn, astrónoma da Rutgers, a Universidade Estatal de Nova Jersey, em New Brunswick, que está a liderar o seu próprio estudo de velas padrão com o James Webb.
“É difícil avaliar seus resultados sem ver seus dados.” Freedman diz que várias técnicas precisarão ser acordadas antes que a disparidade seja resolvida.
“Precisamos de mais de um método e precisamos de mais de três se quisermos resolver esta questão”, disse ela aos delegados na reunião de Londres.
O cosmólogo George Efstathiou, um dos principais membros da colaboração Planck e baseado na Universidade de Cambridge, no Reino Unido, vê o copo meio cheio, dizendo que os resultados mais recentes do James Webb estão notavelmente próximos dos do Planck.
“Eles estão a 4 km s”1 de distância um do outro, o que não é muito”, diz ele.
Hiranya Peiris, cosmóloga também da Universidade de Cambridge, diz que não ficaria surpresa se as observações recentes do Universo acabassem convergindo com os resultados do Planck no início do Universo.
Mas ela concorda que será crucial adicionar uma técnica completamente nova à mistura.
As observações de ondas gravitacionais poderiam oferecer uma abordagem “limpa” que não sofre dos fatores de confusão que estão sempre presentes na observação de estrelas, acrescenta ela.
Se a discrepância veio para ficar, pode significar que o atual modelo teórico da expansão do Universo – que se baseia na teoria geral da relatividade de Albert Einstein – precisa de ser alterado.
Os teóricos têm estado ocupados tentando encontrar explicações para a discrepância entre a constante de Hubble, mas nenhuma delas é compatível com todos os conjuntos de observações, diz Eleonora Di Valentino, cosmóloga da Universidade de Sheffield, no Reino Unido.
“Pelo menos 500 modelos foram propostos e nenhum deles é satisfatório.”
Publicado em 23/04/2024 23h06
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