A equipe de pesquisa do ACT é uma colaboração internacional de cientistas de 41 instituições em sete países. A equipe de Stony Brook do Departamento de Física e Astronomia da Faculdade de Artes e Ciências, liderada pelo professor Sehgal, desempenha um papel essencial na análise da radiação cósmica de fundo (CMB) - a luz pós-luminescente do Big Bang.
"No trabalho liderado por Stony Brook, estamos restaurando a 'foto do bebê' do Universo à sua condição original, eliminando o desgaste do tempo e do espaço que distorceu a imagem", explica o professor Sehgal, co-autor dos artigos. "Somente vendo essa foto ou imagem mais nítida do bebê, podemos entender mais completamente como nosso universo nasceu".
A obtenção da melhor imagem do Universo infantil, explica o professor Sehgal, ajuda os cientistas a entender melhor as origens do Universo, como chegamos onde estamos na Terra, as galáxias, para onde estamos indo, como o universo pode acabar e quando isso fim pode ocorrer.
A equipe ACT estima a idade do Universo medindo sua luz mais antiga. Outros grupos científicos medem as galáxias para fazer estimativas da idade do Universo.
A nova estimativa da ACT sobre a idade do Universo corresponde à fornecida pelo modelo padrão do Universo e às medições da mesma luz feitas pelo satélite Planck. Isso adiciona uma reviravolta a um debate em andamento na comunidade astrofísica, diz Simone Aiola, primeira autora de um dos novos artigos sobre as descobertas.
"Agora chegamos a uma resposta em que Planck e ACT concordam", diz Aiola, pesquisadora do Centro de Astrofísica Computacional do Flatiron Institute na cidade de Nova York. "Isso mostra o fato de que essas medições difíceis são confiáveis".
Em 2019, uma equipe de pesquisa que mediu os movimentos das galáxias calculou que o Universo é centenas de milhões de anos mais jovem do que a equipe de Planck previu. Essa discrepância sugeriu que um novo modelo para o Universo pode ser necessário e gerou preocupações de que um dos conjuntos de medições pode estar incorreto.
A idade do Universo também revela o quão rápido o cosmos está se expandindo, um número quantificado pela constante de Hubble. As medições ACT sugerem uma constante de Hubble de 67,6 quilômetros por segundo por megaparsec. Isso significa que um objeto a 1 megaparsec (cerca de 3,26 milhões de anos-luz) da Terra está se afastando de nós a 67,6 quilômetros por segundo devido à expansão do Universo. Este resultado concorda quase exatamente com a estimativa anterior de 67,4 quilômetros por segundo por megaparsec pela equipe do satélite Planck, mas é mais lento do que os 74 quilômetros por segundo por megaparsec inferidos das medidas de galáxias.
“Eu não tinha uma preferência particular por nenhum valor específico - seria interessante de uma forma ou de outra”, diz Steve Choi, da Cornell University, primeiro autor de outro artigo. "Encontramos uma taxa de expansão que está de acordo com a estimativa da equipe do satélite Planck. Isso nos dá mais confiança nas medições da luz mais antiga do Universo".
À medida que o ACT continua fazendo observações, os astrônomos terão uma imagem ainda mais clara do CMB e uma ideia mais exata de há quanto tempo o cosmos começou. A equipe do ACT também examinará essas observações em busca de sinais físicos que não se enquadrem no modelo cosmológico padrão. Uma física tão estranha poderia resolver o desacordo entre as previsões da idade e a taxa de expansão do Universo decorrentes das medições da CMB e dos movimentos das galáxias.
Mais informações: Choi et al., The Atacama Cosmology Telescope: A Measurement of the Cosmic Microwave Background Power Spectra at 98 and 150 GHz. arXiv: 2007.07289 [astro-ph.CO]. arxiv.org/abs/2007.07289
Fornecido pela Stony Brook University
Fonte: Phys News / pela Stony Brook University / 04-01-2021
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