Mapeando a morte lenta do Universo

Rastreio GAMA divulga primeiros dados na Assembleia Geral da UAI

Uma equipa internacional de astrónomos estudou mais de 200 000 galáxias e mediu a energia gerada numa enorme zona do espaço com a maior precisão de sempre.

Este estudo representa a estimativa mais completa de produção de energia no Universo próximo.

A equipa confirmou que a energia produzida nesta região do Universo de hoje é apenas cerca de metade da produzida há dois mil milhões de anos atrás e descobriu que este desvanecimento ocorre em todos os comprimentos de onda que vão desde o ultravioleta ao infravermelho longínquo.

O Universo encontra-se a morrer lentamente.

Imagens de galáxias do rastreio GAMA. Crédito: ICRAR/GAMA & ESO

Imagens de galáxias do rastreio GAMA.
Crédito: ICRAR/GAMA & ESO

O estudo envolve muitos dos telescópios mais poderosos do mundo, incluindo o VISTA e o VST — os telescópios de rastreio do ESO, instalados no Observatório do Paranal, no Chile. Observações de suporte foram obtidas por dois telescópios espaciais operados pela NASA (GALEX e WISE) e por um outro pertencente à Agência Espacial Europeia (Herschel).
Os telescópios e dados de rastreio usados, por comprimentos de onda crescentes, foram: GALEX, SDSS, VST (rastreio KiDS), AAT, VISTA (rastreio VIKING)/UKIRT, WISE, Herschel (PACS/SPIRE).

Este trabalho realizou-se no âmbito do projeto Galaxy And Mass Assembly (GAMA), o maior rastreio alguma vez realizado em múltiplos comprimentos de onda.

“Usámos tantos telescópios terrestres e espaciais quantos os que nos foi possível para medir a produção de energia de cerca de 200 000 galáxias ao longo do maior intervalo de comprimentos de onda possível,” disse Simon Driver (ICRAR, The University of Western Australia), que lidera a enorme equipa GAMA.

Os dados do rastreio, apresentados aos astrónomos de todo o mundo hoje, incluem medições de produção de energia de cada galáxia em 21 comprimentos de onda, que cobrem a região que vai desde o ultravioleta ao infravermelho longínquo. Esta base de dados ajudará os cientistas a compreender melhor como é que os diferentes tipos de galáxias se formam e evoluem.

Toda a energia do Universo foi criada durante o Big Bang, sendo que uma parte foi criada como massa. As estrelas brilham ao converter massa em energia, tal como descrito na famosa equação de Einstein E=mc2. O estudo GAMA pretendeu mapear e modelizar toda a energia gerada no interior de um enorme volume de espaço, hoje e em diferentes épocas do passado.

Muita da produção de energia do Universo vem da fusão nuclear nas estrelas, quando a massa é lentamente convertida em energia. Outra fonte principal de energia são os discos muito quentes existentes em torno dos buracos negros nos centros das galáxias, onde a energia gravitacional é convertida em radiação electromagnética nos quasares e outros núcleos ativos de galáxias. Radiação com comprimentos de onda muito maiores tem origem em enormes nuvens de poeira que re-emitem a energia emitida pelas estrelas que se encontram no seu interior.

“Enquanto a maior parte da energia espalhada pelo Universo surgiu no seguimento do Big Bang, energia adicional está a ser constantemente criada pelas estrelas à medida que estas fusionam elementos como o hidrogénio e o hélio,” disse Simon Driver. “Esta nova energia, ou é absorvida pela poeira à medida que viaja pela sua galáxia hospedeira, ou escapa para o espaço intergaláctico e viaja até atingir alguma coisa, como por exemplo outra estrela, um planeta ou, muito ocasionalmente, um espelho de telescópio.”

O facto do Universo estar em declínio lento é algo conhecido desde o final da década de 1990, mas este trabalho mostra que este processo está a acontecer em todos os comprimentos de onda desde o ultravioleta ao infravermelho, representando assim a estimativa mais completa de produção de energia no Universo próximo.

“O Universo irá declinar a partir de agora, aproximando-se lentamente da velhice. Basicamente podemos dizer que o Universo se sentou no sofá, cobriu os joelhos com uma manta e está prestes a adormecer, caindo no sono eterno,” conclui Simon Driver.

A equipa de investigadores espera poder expandir este trabalho mapeando a produção de energia ao longa de toda a história do Universo, utilizando para isso uma quantidade de novas instalações, incluindo o maior rádio telescópio do mundo, o Square Kilometre Array, o qual será construído na Austrália e na África do Sul durante a próxima década.

A equipa apresentará este trabalho na XXIX Assembleia Geral da União Astronómica Internacional em Honolulu, Hawai, na segunda-feira, dia 10 de agosto de 2015.

Este é um artigo do ESO, que pode ser lido aqui.
(vejam por exemplo a enorme quantidade de astrónomos que fazem parte da equipa deste estudo)

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