Supercâmera sai em busca de sinais da energia escura

11-0222-13DProjeto internacional com participação brasileira começa a vasculhar os céus em busca de sinais que ajudem a esclarecer o mistério da aceleração da expansão do Universo

Imagine uma coisa que representa mais de 70% de tudo que existe e, no entanto, ninguém sabe direito o que é. Esse é o tamanho do desafio enfrentado pela Dark Energy Survey, colaboração internacional que inclui o Brasil e que atingiu um marco importante no último dia 12. A supercâmera telescópica desenvolvida para o projeto captou suas primeiras imagens.

Instalada no Telescópio Blanco, localizado em Cerro Tololo (Chile) e operado pelo NOAO (National Optical Astronomy Observatory), dos Estados Unidos, a câmera tem uma resolução de nada menos que 570 megapixels. É cerca de 50 vezes mais poderosa que uma boa máquina fotográfica digital doméstica.

Ao longo dos próximos cinco anos, a Dark Energy Camera – que hoje é a mais poderosa do mundo – fará imagens coloridas detalhadas que cobrirão cerca de um oitavo do céu noturno. Estima-se que serão descobertos 300 milhões de galáxias, 100 mil aglomerados galácticos e 4.000 supernovas.

No total, o projeto custou cerca de US$ 40 milhões. Além dos Estados Unidos, que lideram a iniciativa, também participam Reino Unido, Espanha, Brasil, Alemanha e Suíça. A contribuição nacional custou cerca de US$ 300 mil em dinheiro e outros US$ 600 mil em infraestrutura computacional para a análise dos dados em solo brasileiro.

Antigravidade

A energia escura tem natureza hoje desconhecida. Há hipóteses para explicá-la, mas tudo que foi possível determinar com certeza é que ela age como se fosse uma espécie de antigravidade, distanciando as galáxias umas das outras. Resultado: graças a ela, a expansão do Universo está se acelerando.

A descoberta do fenômeno foi confirmada em 1998, quando o estudo da luz vinda de supernovas distantes – no caso, estrelas que atingem massa crítica e explodem violentamente – sugeriu que elas eram mais fracas que o esperado. A única explicação possível era que o Universo estava se expandindo mais lentamente no passado remoto, bilhões de anos atrás, do que no presente.

A Dark Energy Survey dará sequência ao estudo de supernovas, mas também fará medidas adicionais, investigando aglomerados de galáxias, efeitos de lentes gravitacionais (quando a luz de objetos distantes é curvada ao passar perto de outros astros com muita massa) e a estrutura em grande escala do Universo.

A ideia é juntar todos esses elementos de forma que eles se ajudem uns aos outros a tornar cada vez mais precisos os cálculos dos efeitos da energia escura sobre os padrões vistos no cosmos. E é a primeira vez que um único instrumento permitirá a avaliação conjunta desses quatro fatores.

"A combinação dos observáveis permite maior precisão na medida dos parâmetros dos modelos", diz Martín Makler, físico do CBPF que teve a ideia de inserir o Brasil no projeto, que hoje tem como coordenador nacional Luiz Alberto Nicolaci da Costa, astrônomo do Observatório Nacional. "Ou seja, dá maior poder de distinção entre diferentes explicações para a expansão acelerada e permite obter com mais precisão os números que descrevem os modelos."

Makler também destaca que a junção de várias observações permite reduzir os enganos. "A combinação permite controlar os erros sistemáticos, ou seja, os efeitos que não são levados em conta nas análises, eventuais falhas no tratamento de dados etc."

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