As observações do Telescópio Espacial Hubble usadas para medir a expansão do universo apresentavam discrepâncias que os físicos não conseguiam entender. Um estudo mais recente realizado pelo Observatório Espacial James Webb descarta o erro humano e levanta sérias questões sobre a nossa compreensão do universo.
As peças ainda não cabem. Em 1929, o astrônomo Edwin Hubble demonstrou que o Universo está em expansão, uma evidência crucial a favor da teoria do Big Bang. No entanto, sempre que os astrofísicos tentam medir a taxa de expansão do Universo, conhecida como constante de Hubble, obtêm valores ligeiramente diferentes.
Uma forma de medir a constante de Hubble é através das Cefeidas, estrelas variáveis cujo brilho muda previsivelmente com a expansão e contração periódicas das suas camadas externas. A relação entre a luminosidade das Cefeidas e o período dos seus pulsos radiais torna-as indicadores de distância muito confiáveis.
Graças às Cefeidas, às supernovas e ao telescópio Hubble, os astrónomos calcularam uma taxa de expansão de 73 quilómetros por segundo por megaparsec. Mas aí vem a reviravolta: com outras técnicas, como a análise da radiação cósmica de fundo, obtiveram uma taxa ligeiramente mais lenta de 67 km/s/Mpc. Este desacordo foi carinhosamente apelidado de “tensão de Hubble”.
O telescópio Webb confirma isso. Um estudo recente aproveitou a enorme resolução do Telescópio Espacial James Webb para observar mais de mil Cefeidas e oito supernovas do tipo Ia com o método da escada de distância cósmica, que é usado para medir distâncias.
Estas observações representam uma amostra muito maior do que estudos anteriores com o telescópio Hubble, mas produzem resultados semelhantes.
Se os investigadores quisessem encontrar erros humanos para explicar as discrepâncias nas medições da expansão do Universo, não teriam sorte. Mas pelo menos conseguiram verificar com um elevado nível de confiança que esta discrepância existe.
Estamos entendendo mal o universo. Uma possibilidade era que as medições de distância das Cefeidas fossem influenciadas por um aglomerado de estrelas nas imagens do Hubble. No entanto, os resultados do brilhante telescópio Webb confirmaram as medições com uma margem de erro de -0,01±0,03. Isso basicamente significa que podemos ter certeza de nossa incerteza.
Para Adam Riess, físico que liderou a pesquisa, o resultado elimina a possibilidade de erro de medição e nos deixa diante de uma possibilidade ainda mais emocionante: “podemos estar entendendo mal o universo”.
Será que existem partículas ou forças desconhecidas brincando de esconde-esconde conosco? Ou estamos vendo as primeiras rachaduras na nossa compreensão da cosmologia? De qualquer forma, a tensão do Hubble está mais forte do que nunca e poderá forçar-nos a reescrever a física.
Imagem | Riess et al. / NASA, ESA, CSA
Em Xataka | Há quem ainda não descartou a possibilidade de o universo se contrair novamente. E eles acham que ele fará isso em breve