O universo tem cerca de 13,8 bilhões de anos, mas como sabemos disso?
Espalhados pelo vácuo do espaço estão estrelas, galáxias, remanescentes estelares e outros objetos que têm bilhões e bilhões de anos. Acredita-se agora que a idade do universo seja de cerca de 13,8 bilhões de anos – quase insondável. Mas como sabemos disso?
Podemos determinar a idade do universo (até certo ponto) analisando a luz e outros tipos de radiação que viajam do espaço profundo, mas os cientistas nem sempre concordam com a idade do universo e continuam a refinar a resposta à medida que os telescópios sobem de nível.
Na década de 1920, o astrônomo Edwin Hubble surgiu com uma maneira de descobrir a relação entre a distância de um objeto, com base em quanto tempo sua luz leva para chegar à Terra, e quão rápido ele está se afastando de nós, com base na quantidade de luz. de locais distantes mudou para o vermelho, ou moveu-se para a extremidade de energia mais baixa (ou mais vermelha) do espectro eletromagnético.
Essa métrica, agora conhecida como constante de Hubble, descreve a expansão do universo em diferentes locais. Segundo a NASA , a constante de Hubble é maior para objetos mais distantes, e vice-versa, sugerindo que a expansão do universo está se acelerando. Uma consequência dessa descoberta é que a idade estimada do universo é mais difícil de provar.
No momento, acredita-se que o universo tenha cerca de 13,8 bilhões de anos. Isso foi determinado por diferentes grupos de cientistas que anunciaram suas descobertas em 2020 depois de reavaliar dados da espaçonave Planck da Agência Espacial Europeia e analisar dados do Telescópio de Cosmologia de Atacama (ACT) no Chile. Isso é cerca de 100 milhões de anos mais velho do que a estimativa anterior, que foi determinada por dados transmitidos da espaçonave Planck em 2013. Tanto a espaçonave quanto o telescópio mapearam o fundo cósmico de microondas (CMB), que é a luz restante do Big Bang . Ao combinar esses dados com modelos existentes de quão rápido diferentes tipos de matéria e objetos celestes teriam aparecido depois que tudo começou, os cientistas foram capazes de estimar o quanto aconteceu esse nascimento explosivo do universo.
Os cientistas pensam que a luz da CMB surgiu 400.000 anos após o Big Bang. O universo começou como plasma abrasador, no qual pacotes de luz, ou fótons, eram ligados a elétrons. Eventualmente esfriou o suficiente para que os fótons se libertassem dos elétrons, deixassem o plasma e se espalhassem pelo espaço, formando o que hoje é conhecido como CMB. Assim, medindo a distância dessa luz espalhada, os cientistas obtêm uma estimativa da idade do universo.
“Quanto maior a distância que medimos até os fótons de tempo mais recentes dispersos, mais velha é a idade do universo, já que a CMB teve que percorrer uma distância maior para chegar até nós”, disse Steve Choi , um pesquisador nacional bolsista de pós-doutorado em astronomia e astrofísica da Science Foundation na Universidade de Cornell. “Teria levado mais tempo, o que significa uma idade mais avançada.”
Para a estimativa mais recente de 13,8 bilhões de anos, anunciada em 2020, Simone Aiola , pesquisadora do Centro de Astrofísica Computacional do Instituto Flatiron em Nova York, liderou uma equipe de cientistas que reexaminaram o universo cósmico. fundo de microondas usando o ACT, de acordo com seu estudo, publicado no Journal of Cosmology and Astroarticle Physics .
“Embora esses mapas cubram uma região menor do que os divulgados pela equipe do Planck, sua resolução aprimorada permite medições mais precisas”, disse Aiola à Live Science. “Nossas observações fornecem uma medição independente do céu CMB que pode ser comparada à medição feita pela equipe do Planck.”
Aiola e seus colegas fizeram um grande avanço ao serem capazes de observar o CMB em uma escala menor do que nunca, para que pudessem ver muito mais detalhes e irregularidades que contavam o que aconteceu no início do universo e há quanto tempo esses fenômenos ocorreram. Isso foi possível porque o ACT é muito hipersensível. Ao comparar esses mapas altamente precisos com as previsões existentes da idade do universo, a equipe chegou a uma idade de 13,8 bilhões de anos.
Um estudo semelhante com o Telescópio de Cosmologia do Atacama – liderado por Choi, co-autoria de Aiola e publicado no Journal of Cosmology and Astroarticle Physics em 2020 – também descobriu que o universo tinha cerca de 13,8 bilhões de anos.
Publicado em 09/11/2022 10h02
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