HONOLULU - Uma crise na física pode ter se aprofundado. Ao observar como a luz de objetos brilhantes distantes é dobrada, os pesquisadores aumentaram a discrepância entre diferentes métodos para calcular a taxa de expansão do universo.
"As medidas são consistentes com a indicação de uma crise na cosmologia", disse Geoff Chih-Fan Chen, cosmólogo da Universidade da Califórnia, Davis, durante uma coletiva de imprensa na quarta-feira (8 de janeiro) na 235ª reunião da Astronomia Americana. Sociedade em Honolulu.
O problema está em um número conhecido como constante do Hubble. Foi calculado pela primeira vez pelo astrônomo americano Edwin Hubble quase um século atrás, depois que ele percebeu que todas as galáxias do universo estavam saindo da Terra a uma taxa proporcional à distância daquela galáxia do nosso planeta.
Isso não significa que a Terra esteja no centro do cosmos. Em vez disso, a descoberta disse aos cientistas que o universo está se expandindo e que existe uma relação direta entre a distância entre dois objetos e a rapidez com que eles se afastam um do outro. A constante Hubble tem um valor que incorpora essa conexão de velocidade e distância.
O problema é que, nos últimos anos, diferentes equipes discordaram sobre qual é exatamente o valor dessa constante. Medidas feitas usando o CMB (cosmic microondas background), um remanescente do Big Bang que fornece uma imagem do universo infantil, sugerem que a constante de Hubble é de 46.200 mph por milhão de anos-luz (ou, usando unidades de cosmologistas, 67,4 quilômetros / segundo por megaparsec).
Mas, observando as estrelas pulsantes conhecidas como variáveis cefeidas, um grupo diferente de astrônomos calculou que a constante de Hubble era de 50,400 mph por milhão de anos-luz (73,4 km / s / Mpc).
A discrepância parece pequena, mas não há sobreposição entre os valores independentes e nenhum dos lados está disposto a admitir grandes erros em sua metodologia.
A nova medição, feita pelas lentes H0 na colaboração Wellspring da COSMOGRAIL (H0LICOW), foi uma tentativa de calcular a constante Hubble de uma maneira completamente nova. (COSMOGRAIL é a sigla para Monitoramento Cosmológico de Lentes Gravitacionais.)
Essa medida usa o fato de que objetos maciços no universo distorcerão o tecido do espaço-tempo, o que significa que a luz se curvará à medida que passa por eles. Às vezes, entidades superluminosas, movidas a buracos negros, chamadas quasares, são encontradas atrás de grandes galáxias em primeiro plano, e sua luz é distorcida por esse processo de flexão, conhecido como lente gravitacional.
Usando o Telescópio Espacial Hubble, a equipe do H0LiCOW estudou a luz de seis quasares entre 3 bilhões e 6,5 bilhões de anos-luz de distância da Terra. Quando os buracos negros dos quasares devoravam o material, sua luz tremeluzia.
A galáxia intermediária com lentes gravitacionais curvava a luz de cada quasar e, portanto, a cintilação do quasar chegou à Terra em momentos diferentes, dependendo do caminho percorrido pela galáxia em primeiro plano, disse Chen. A duração do atraso proporcionou uma maneira de investigar a taxa de expansão do universo, acrescentou.
O H0LiCOW conseguiu derivar um valor da constante do Hubble de 73,3 km / s / Mpc (50.331 mph por milhão de anos-luz), extremamente próximo ao fornecido pelas variáveis da Cefeida, mas muito longe da medição do CMB.
"A consequência é que a tensão provavelmente é real", disse Chen e provavelmente não é o resultado de erros nos métodos de cada abordagem.
Vale ressaltar que no ano passado outra medição independente da constante Hubble, feita usando estrelas vermelhas gigantes, veio diretamente entre os dois lados, calculando um valor de 47.300 mph por milhão de anos-luz (69,8 km / s / Mpc).
No entanto, disse Chen, os diferentes números estão suficientemente distantes para que seja possível que haja algo errado em nossos modelos do universo. Um número crescente de físicos está reconhecendo isso, ele acrescentou, porque as medições independentes continuam discordando. Os pesquisadores podem precisar criar uma nova física para explicar o que está acontecendo.