O Telescópio Cosmológico do Atacama produziu as imagens mais nítidas do Universo primitivo até hoje
Novas imagens obtidas pelo Telescópio Cosmológico do Atacama, localizado no norte do Chile, revelam a formação de nuvens antigas que se consolidaram nas primeiras galáxias e estrelas.
O Big Bang, conhecido como o momento em que o Universo — então contido num ponto infinitamente pequeno, denso e quente — começou a expandir-se, ocorreu há cerca de 13,8 biliões de anos.
Mas vários instrumentos têm tentado chegar o mais perto possível. Um desses instrumentos está localizado no Chile, o Telescópio Cosmológico do Atacama (ACT), localizado a uma altitude de 5.190 metros, a 40 km de San Pedro de Atacama. De lá, foi obtida a imagem mais antiga do Universo até hoje, apenas 380.000 anos após o Big Bang, o que equivale a apenas algumas horas de vida de um bebé, segundo a Universidade de Princeton (EUA).
A imagem, que se tornou uma das mais claras e precisas do início do Universo, mostra a radiação cósmica de fundo em microondas. Revela a formação de antigas nuvens de hidrogénio e hélio em consolidação, que mais tarde deram origem às primeiras galáxias e estrelas.
Universo Primitivo em alta resolução
A luz, que viajou mais de 13 biliões de anos para chegar ao telescópio ACT, mostra o movimento dos gases no Universo Primitivo. “Estamos a ver os primeiros passos em direção à formação das primeiras estrelas e galáxias”, disse Suzanne Staggs, diretora do ACT e académica da Universidade de Princeton.
E não vemos apenas luz e escuridão, mas também a polarização da luz em alta resolução. Este é um fator decisivo que distingue o ACT do Planck e de outros telescópios anteriores - Suzanne Staggs, diretora do ACT e académica da Universidade de Princeton.
As novas imagens do fundo cósmico de microoondas acrescentam maior definição àquelas observadas há mais de uma década pelo Telescópio Espacial Planck, já que o ACT tem cinco vezes mais resolução e maior sensibilidade. “Isto significa que o sinal de polarização ténue agora é diretamente visível”, disse Sigurd Naess, investigador da Universidade de Oslo e autor de um dos artigos relacionados com o projeto.
Porque é que a polarização é importante? Segundo os investigadores, revela o movimento detalhado do hidrogénio e do hélio na sua infância cósmica. “Antes, podíamos ver onde as coisas estavam, e agora também podemos ver como elas se movem”, disse Staggs. “Assim como se usássemos as marés para inferir a presença da Lua, o movimento registado pela polarização da luz diz-nos a intensidade da atração gravitacional em diferentes partes do espaço”, disse.
Melhores estimativas da idade e da taxa de expansão do Universo
Os novos resultados confirmam um modelo simples do Universo e descartam a maioria das alternativas. Embora o trabalho ainda não tenha sido revisto por pares, os investigadores enviaram uma série de artigos ao Journal of Cosmology and Astroparticle Physics e apresentaram os seus resultados na reunião anual da American Physical Society (19 de março).
Estas imagens detalhadas do Universo Primitivo estão a ajudar os cientistas a responder a perguntas sobre a sua origem e refinaram estimativas da sua idade (13,8 biliões de anos, com uma incerteza de apenas 0,1%) e a sua taxa de crescimento atual (67-68 quilómetros por segundo por megaparsec).
“Medimos com maior precisão que o universo observável se estende por quase 50 biliões de anos-luz em todas as direções de nós e contém tanta massa quanto 1.900 zetta-sóis, ou quase 2 triliões de triliões de sóis”, disse Erminia Calabrese, professora de astrofísica na Universidade de Cardiff e autora de um dos novos artigos.
Desses 1.900 zetta-sóis, a massa da matéria normal (do tipo que podemos ver e medir) representa apenas 100. Outros 500 zetta-sóis de massa são a misteriosa matéria escura, e o equivalente a 1.300 é energia escura.
Referência da notícia
Clearest images yet of 380,000-year-old universe reveal cosmic infancy. 18 de março, 2025. Princeton University.