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Podem haver muito mais galáxias no universo do que os cientistas acreditavam

Quando os astrônomos experimentaram pela primeira vez o telescópio Hubble na escuridão do céu noturno, eles sabiam que encontrariam muitas galáxias jamais antes descobertas. E isso realmente aconteceu. Dez anos de exposições com meses de duração, realizadas com diferentes instrumentos e em variados comprimentos de onda de luz, revelaram mais e mais galáxias. A contagem final da imagem do Campo Ultra Profundo do Hubble, acima, dá conta de cerca de 10 mil galáxias visíveis. Como a imagem aborda apenas um pequeno pedaço do nosso universo, os cientistas estimam que exista algo em torno de 100 bilhões de galáxias no universo observável.

Mas essa contagem pode estar equivocada

De acordo com um novo estudo publicado no The Astrophysical Journal, podemos ver apenas cerca de 10% de todas as galáxias que deveriam estar à vista, o que significa que faltaria algo em torno de 1,8 ou 1,9 trilhões de galáxias nessa contagem.
“Esta questão não se trata apenas de um interesse passageiro ou curiosidade. Ela também está ligada a muitas questões em cosmologia e astronomia”, escreveu uma equipe de quatro astrônomos, liderada por Christopher Conselice, da Universidade de Nottingham. Eles dizem que a descoberta também pode terminar com um velho paradoxo.

Contando galáxias antigas

O novo estudo verificou o número de 100 bilhões de galáxias, estimando a densidade das galáxias a partir do número de galáxias que pareciam estar em um volume fixo do espaço. A equipe de pesquisadores começou reprocessando imagens de recortes do espaço, incluindo o Campo Ultra Profundo de Hubble, que revela as galáxias que existiam quando o universo possuía 400 a 700 milhões de anos de idade. O universo, de acordo com os cientistas, possui atualmente 13,8 bilhões de anos de idade. Então, eles começaram a contagem das galáxias em vários comprimentos de onda, traçando-as em 3D e analisando como elas eram em diferentes distâncias e variações de tempo.

Eles descobriram que a densidade das galáxias aumentava à medida em que voltavam atrás no tempo. Isso fazia sentido, uma vez que as galáxias se fundem com regularidade e crescem ao longo tempo. A Via Láctea, por exemplo, está em rota de colisão com a galáxia de Andrômeda. Mas a densidade das galáxias aumentou apenas até um certo ponto. Depois, caiu.
“Estas observações não abrangem as galáxias menos luminosas. Nós sabemos que deve haver muitas galáxias mais fracas que estão além dos nossos atuais limites de observação”, destacaram os autores.

Extrapolando as taxas observadas pelos pesquisadores, e assumindo que algo estaria bloqueando a nossa visão, eles dizem que as estimativas anteriores podem estar incorretas. De foram resumida, poderiam haver quase 2 trilhões de galáxias no universo observável, em vez de 100 bilhões. Isso não significa que nosso universo seja de 10 a 20 vezes mais denso do que imaginávamos. Essas galáxias existiram há bilhões de anos.

Solução para um mistério antigo?

Cada vez que observamos o céu durante a noite, nós tomamos como certo que ele é um vazio escuro crivado de estrelas cintilantes. Esse é o Paradoxo de Olbers – uma ideia concebida em 1500, mas que ainda permanece um tanto quanto controversa.
A pergunta é a seguinte: Se o universo é essencialmente infinito e eterno, por que não vemos um campo uniforme de estrelas – e um brilho ofuscante de luz visível, como o sol, em vez de vasta escuridão?

Desde então nós descobrimos a radiação cósmica de fundo, que ilumina o céu de maneira uniforme e em alguns comprimentos de luz. O problema, é que não podemos ver essa energia com nossos olhos – então construímos instrumentos como o satélite COBE, para que possamos detectá-la.

Mas a pergunta permanece: Por que não existe um brilho de fundo semelhante para a luz visível?

Explicações modernas sugerem que o universo é finito, possui uma idade, e estão se expandindo cada vez mais rápido. O que, de acordo com a descoberta de Ediwn Hubble em 1929, altera a luz das estrelas mais distantes para cores que os olhos humanos não podem ver. Paradoxo resolvido – em grande parte. Conselice e seus colegas chegaram a outra explicação, no entanto, depois de descobrir que muitas galáxias não entram na nossa conta. Eles sugerem que a absorção de luz por gás e poeira – um fator deixado de lado no Paradoxo de Olbers -, tem um grande papel na história.

A velha lógica era de que um campo infinito de estrelas poderia infinitamente aquecer os gases a e poeira cósmica até que elas estivessem tão brilhantes como uma estrela. Mas nós sabemos agora que o universo observável é finito – possui cerca de 90,68 bilhões de anos-luz de largura -, e os autores sugerem galáxias distantes (antes visíveis para nós) podem ter tido sua luz absorvida por gás e poeira presentes no espaço. Essa energia seria reemitida por detritos cósmicos, mas em comprimentos de onda infravermelhos e ultravioleta, que são invisíveis aos olhos humanos.

“Parece que a solução para a interpretação do Paradoxo de Olbers, como um problema de detecção de luz, é a combinação de praticamente todas as soluções possíveis – deslocamento de cores, a finitude da idade e tamanho do universo, e a absorção”, escreveram os pesquisadores.
Nos próximos 10 anos, com a possível implementação de maiores e melhores telescópios no solo e no espaço, em ambiente on-line, a equipe espera ter à disposição imagens mais profundas do espaço – e em comprimentos de onda que nossos olhos não podem ver – para testar se a hipótese levantada neste estudo faz sentido.

“É de bagunçar a mente saber que 90% das galáxias do universo ainda precisam ser estudadas”, disse Conselice em um comunicado de imprensa da NASA.
Originalmente por Dave Mosher | Business Insider

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