O tempo movia-se em câmara lenta nos primórdios do Universo - TVI

O tempo movia-se em câmara lenta nos primórdios do Universo

  • CNN
  • Ashley Strickland
  • 9 jul 2023, 16:00
Ilustração mostra uma galáxia distante com um quasar ativo no seu centro. Um quasar é excecionalmente brilhante porque liberta toneladas de energia que é gerada quando um buraco negro supermassivo devora gás, poeira e objetos celestes. NASA, ESA e J. Olmsted (STScI)

Cientistas recorreram a um fenómeno que pode servir como uma espécie de calendário celeste - um quasar - para chegar a esta descoberta

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Os cientistas olharam para os primórdios do Universo, quando este tinha cerca de mil milhões de anos, e descobriram que as coisas se moviam em câmara lenta em comparação com o presente.

Esta descoberta apoia a teoria geral da relatividade de Albert Einstein, que sugere que o Universo distante se movia muito mais lentamente no passado.

Dada a vastidão do Universo, estudar os seus primórdios é como olhar para trás no tempo. A luz ténue das galáxias mais antigas ainda está a viajar através do Universo para chegar à Terra, pelo que os pontos mais distantes do Universo visíveis para os cientistas são a luz do passado.

Mas olhar para trás, para o Universo antigo, formado pelo big-bang há cerca de 13,8 mil milhões de anos, é uma tarefa incrivelmente difícil. O alcance de telescópios sofisticados, que observam em diferentes comprimentos de onda da luz, só pode estender-se até um determinado ponto do cosmos.

Por isso, os cientistas recorreram a um fenómeno que pode servir como uma espécie de calendário celeste: um quasar.

Um quasar, ou buraco negro supermassivo hiperativo no centro de uma galáxia primitiva, é tão luminoso que ofusca a nossa galáxia Via Láctea em 100 vezes. Esta luminosidade atua como um relógio cósmico que os investigadores podem utilizar para seguir o tempo no Universo.

A observação dos quasares ao longo do tempo permitiu a uma equipa de astrónomos ver como o Universo parecia acelerar à medida que envelhecia. Os resultados do estudo foram publicados na revista Nature Astronomy.

"Olhando para trás, para uma altura em que o Universo tinha pouco mais de mil milhões de anos, vemos que o tempo parece fluir cinco vezes mais devagar", afirmou o autor principal do estudo, Geraint Lewis, professor de astrofísica na Escola de Física da Universidade de Sydney e no Instituto de Astronomia de Sydney, Austrália, em comunicado.

"Se estivéssemos lá, neste universo infantil, um segundo pareceria um segundo - mas da nossa posição, mais de 12 mil milhões de anos no futuro, esse tempo inicial parece arrastar-se."

Expansão do Universo

A investigação mostra que o Universo está a expandir-se, e a um ritmo acelerado, o que os cientistas ainda estão a tentar compreender.

Desvendar o que aconteceu nos primórdios do Universo pode ajudar os cientistas a resolver os maiores mistérios sobre a sua origem, a sua evolução e o que o futuro nos reserva.

"Graças a Einstein, sabemos que o tempo e o espaço estão interligados e que, desde o início dos tempos, na singularidade do big-bang, o Universo tem estado a expandir-se", explicou Lewis.

"Esta expansão do espaço significa que as nossas observações do universo primitivo devem parecer muito mais lentas do que o tempo flui atualmente. Neste artigo, estabelecemos que isso acontece até cerca de mil milhões de anos após o big-bang."

Supernovas vs quasares

O coautor do estudo, Brendon Brewer, professor de estatística e astro-estatística na Universidade de Auckland, Nova Zelândia, realizou uma análise de 190 quasares que foram observados ao longo de duas décadas. As observações, captadas em diferentes comprimentos de onda da luz, pareciam fazer "tique-taque" como os relógios.

Os astrónomos também olharam para as supernovas, ou explosões de estrelas maciças, como outro tipo de relógio cósmico que lhes permitiu seguir o movimento em câmara lenta do Universo até cerca de metade da sua idade atual.

Embora muito brilhantes, as supernovas tornam-se muito mais difíceis de observar a distâncias maiores da Terra, o que significa que os astrónomos precisavam de outra fonte que fosse visível mais profundamente no Universo primitivo.

"Enquanto as supernovas atuam como um único clarão de luz, o que as torna mais fáceis de estudar, os quasares são mais complexos, como um espetáculo contínuo de fogo de artifício", observou Lewis. "O que fizemos foi desvendar este espetáculo de fogo de artifício, mostrando que os quasares também podem ser usados como marcadores de tempo padrão para o Universo primitivo."

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