O que são os arcosnovo cassino pagando no cadastrogaláxias, estruturas gigantescas que desafiam o que sabemos sobre o Universo:novo cassino pagando no cadastro

Segundo o modelo padrãonovo cassino pagando no cadastrocosmologia – a teoria na qual se baseia a nossa compreensão do Universo –, a matéria deveria ser distribuídanovo cassino pagando no cadastroforma mais ou menos homogênea pelo espaço. Quando os cientistas observam o Universonovo cassino pagando no cadastroescalas muito grandes, eles não deveriam observar grandes irregularidades; tudo deveria ter a mesma aparêncianovo cassino pagando no cadastrotodas as direções.

Mas o Arco Gigante não é o único exemplo danovo cassino pagando no cadastroespécie. Essas imensas estruturas agora estão forçando os cientistas a redefinirnovo cassino pagando no cadastroteoria sobre a evolução do Universo.

'Acidente' espetacular

Lopez estudava para o seu mestrado na Universidade do Centronovo cassino pagando no cadastroLancashire, no Reino Unido, quando seu orientador sugeriu que ela usasse um novo método para analisar estruturasnovo cassino pagando no cadastrogrande escala no Universo.

Ela usou quasares – galáxias distantes que emitem uma extraordinária quantidadenovo cassino pagando no cadastroluz – para procurar sinaisnovo cassino pagando no cadastromagnésio ionizado, que são claros indícios da existêncianovo cassino pagando no cadastronuvensnovo cassino pagando no cadastrogásnovo cassino pagando no cadastrovoltanovo cassino pagando no cadastrouma galáxia.

Quando a luz passa através desse magnésio ionizado, certas frequências são absorvidas, deixando "assinaturas"novo cassino pagando no cadastroluz exclusivas que podem ser detectadas pelos astrônomos.

"Observei aglomeradosnovo cassino pagando no cadastrogaláxias conhecidos e documentados e comecei a traçar a aparência dessas regiões pelo método Magnésio II", diz a britânica.

"Um conjunto que observei era muito pequeno, mas quando o analisei no Magnésio II, havia essa interessante faixa densanovo cassino pagando no cadastroabsorçãonovo cassino pagando no cadastromagnésio através do camponovo cassino pagando no cadastrovisão”, ela conta.

"Foi assim que acabei descobrindo. Foi um feliz acidente e simplesmente tive a sortenovo cassino pagando no cadastroter sido quem o encontrou."

O "feliz acidente"novo cassino pagando no cadastroLopez trouxe uma descoberta espetacular. Observado através da constelação do Boieiro, um conjuntonovo cassino pagando no cadastrocercanovo cassino pagando no cadastro45 a 50 nuvensnovo cassino pagando no cadastrogás, cada qual associada a pelo menos uma galáxia, parecia dispor-senovo cassino pagando no cadastroum arco com 3,3 bilhõesnovo cassino pagando no cadastroanos-luznovo cassino pagando no cadastroextensão. O tamanho é considerável, já que a amplitude do Universo observável énovo cassino pagando no cadastro94 bilhõesnovo cassino pagando no cadastroanos-luz.

O artigonovo cassino pagando no cadastroLopez afirma que é extremamente improvável (apenas 0,0003%novo cassino pagando no cadastroprobabilidade) que essa grande estrutura tenha surgido ao acaso.

A pesquisadora sugere que ela pode ter sido formada por alguma razão na física natural do Universo que atualmente não conhecemos.

Suas descobertas desafiam diretamente uma faceta central do modelo cosmológico padrão, que é a melhor explicação que temos para explicar o início e a evolução do Universo.

Esta faceta é conhecida como o princípio cosmológico. Ela afirma que,novo cassino pagando no cadastrogrande escala, o Universo deve ter aproximadamente a mesma aparêncianovo cassino pagando no cadastrotoda parte, independentemente danovo cassino pagando no cadastroposição ou da direção na qual você estiver olhando. Não deve haver estruturas gigantes e o espaço deve ser suave e uniforme.

Isso é conveniente, pois permite aos pesquisadores tirar conclusões sobre todo o Universo com base apenas no que vemos do nosso canto particular. Mas também faz sentido que, após o Big Bang, o Universo tenha se expandido para fora, lançando matéria simultaneamentenovo cassino pagando no cadastrotodas as direções.

É aqui que surge o problema. Segundo o modelo padrão, estruturas como o Arco Gigante simplesmente não teriam tido temponovo cassino pagando no cadastrose formar.

"A ideia atual sobre como se formaram as estruturas no Universo é por meionovo cassino pagando no cadastroum processo conhecido como instabilidade gravitacional", segundo Subir Sarkar, professornovo cassino pagando no cadastrofísica teórica da Universidadenovo cassino pagando no cadastroOxford, no Reino Unido.

Cercanovo cassino pagando no cadastroum milhãonovo cassino pagando no cadastroanos depois do Big Bang, quando o Universo estava se expandindo, minúsculas flutuaçõesnovo cassino pagando no cadastrodensidade fizeram com que pedaçosnovo cassino pagando no cadastromatéria se acumulassem. Ao longonovo cassino pagando no cadastrobilhõesnovo cassino pagando no cadastroanos, a força da gravidade conseguiu fazer com que esses aglomerados formassem estrelas e galáxias.

Mas existe uma limitaçãonovo cassino pagando no cadastrotamanho para este processo. Qualquer objeto com maisnovo cassino pagando no cadastrocercanovo cassino pagando no cadastro1,2 bilhãonovo cassino pagando no cadastroanos-luz simplesmente não teria tido tempo suficiente para se formar.

"Para formar estruturas, você precisa que as partículas se reúnam entre si, para que ocorra o colapso gravitacional", explica Sarkar. "Estas partículas precisariam mover-senovo cassino pagando no cadastrofora para dentro da estrutura para chegar lá."

"Então, se anovo cassino pagando no cadastroestrutura tiver 500 milhõesnovo cassino pagando no cadastroanos-luznovo cassino pagando no cadastroextensão, a luz levaria 500 milhõesnovo cassino pagando no cadastroanos para mover-senovo cassino pagando no cadastrouma extremidade para a outra", prossegue o professor.

"Mas estamos falandonovo cassino pagando no cadastropartículas que estão se movendo muito mais lentamente que a luz,novo cassino pagando no cadastroforma que levaria bilhõesnovo cassino pagando no cadastroanos para criar uma estrutura desse tamanho – e o Universo existe apenas há cercanovo cassino pagando no cadastro14 bilhõesnovo cassino pagando no cadastroanos."

O Arco não está sozinho

O Arco Gigante descoberto por Lopez não é a única estruturanovo cassino pagando no cadastrolarga escala descoberta pelos astrônomos.

Existe também a "Grande Muralha"novo cassino pagando no cadastrogaláxias (também chamadanovo cassino pagando no cadastroGrande Muralha CfA2), descobertanovo cassino pagando no cadastro1989 por Margaret Geller e John Huchra. A muralha tem cercanovo cassino pagando no cadastro500 milhõesnovo cassino pagando no cadastroanos-luznovo cassino pagando no cadastrocomprimento, 300 milhõesnovo cassino pagando no cadastroanos-luznovo cassino pagando no cadastrolargura e 15 milhõesnovo cassino pagando no cadastroanos-luznovo cassino pagando no cadastroprofundidade.

A Grande Muralha Sloan é ainda maior – uma estrutura cósmica formada por uma parede gigantenovo cassino pagando no cadastrogaláxias, descobertanovo cassino pagando no cadastro2003 por J. Richard Gott 3°, Mario Juric e seus colegas da Universidadenovo cassino pagando no cadastroPrinceton, nos Estados Unidos. Esta muralha tem cercanovo cassino pagando no cadastro1,5 bilhãonovo cassino pagando no cadastroanos-luznovo cassino pagando no cadastroextensão.

E a descoberta desses colossos astronômicos se acelerou ainda mais na última década.

Em 2014, os cientistas descobriram o superaglomerado Laniakea, uma coleçãonovo cassino pagando no cadastrogaláxias onde fica a nossa Via Láctea. Laniakea tem 520 milhõesnovo cassino pagando no cadastroanos-luznovo cassino pagando no cadastroextensão enovo cassino pagando no cadastromassa equivale a cercanovo cassino pagando no cadastro100 quatrilhõesnovo cassino pagando no cadastrosóis.

Em 2016, foi descoberta a Grande Muralha BOSS – um complexonovo cassino pagando no cadastrogaláxias com maisnovo cassino pagando no cadastroum bilhãonovo cassino pagando no cadastroanos-luznovo cassino pagando no cadastroextensão. BOSS é compostanovo cassino pagando no cadastro830 galáxias separadas, que foram atraídas pela gravidade para formar quatro superaglomerados. As galáxias são conectadas por longos filamentosnovo cassino pagando no cadastrogás quente.

E,novo cassino pagando no cadastro2020, a Muralha do Polo Sul, com 1,4 bilhãonovo cassino pagando no cadastroanos-luznovo cassino pagando no cadastroextensão, foi acrescentada à lista.

Mas o recorde atual entre essas estruturas é da Grande Muralha Hércules-Coroa Boreal. Descobertanovo cassino pagando no cadastro2013, ela cobre 10 bilhõesnovo cassino pagando no cadastroanos-luz – maisnovo cassino pagando no cadastro10% do tamanho do Universo observável.

"Fizemos os cálculos e percebemos, 'uau, esta é a maior coisa do Universo'", relata Jon Hakkila, professornovo cassino pagando no cadastrofísica e astronomia da Universidade do Alabamanovo cassino pagando no cadastroHuntsville, nos Estados Unidos.

Sua preocupação era justificada. Hakkila e Lopez fizeram uma sérienovo cassino pagando no cadastrotestes estatísticos para tentar comprovar que os resultados não poderiam ter surgido ao acaso. Para o Arco Gigante, os resultados apresentaram nívelnovo cassino pagando no cadastroconfiabilidadenovo cassino pagando no cadastro99,9997%.

Na pesquisa científica, o padrão-ouro para significância estatística é conhecido como 5-sigma, que é igual à probabilidadenovo cassino pagando no cadastrocercanovo cassino pagando no cadastro1novo cassino pagando no cadastro3,5 milhõesnovo cassino pagando no cadastroque os resultados se devem ao acaso. O Arco Gigante atingiu significâncianovo cassino pagando no cadastro4,5 sigma,novo cassino pagando no cadastroforma que ainda existe a possibilidadenovo cassino pagando no cadastroque a estrutura seja uma disposiçãonovo cassino pagando no cadastroestrelas ao acaso.

"Nossos olhos são muito bons para observar padrões", explica Sarkar. "Você pode ver letras nas nuvens, mas não é uma estrutura real. Sua mente está formando uma estrutura com base no que, na verdade, é aleatório."

"Mas não acho que seja o caso nesta situação. Acho que é uma cadeia física realnovo cassino pagando no cadastrosuperaglomerados", afirma o professor.

Mudançanovo cassino pagando no cadastropadrão

Se for comprovada a existêncianovo cassino pagando no cadastrooutras estruturas como o Arco Gigante e a Grande Muralha Hércules-Coroa Boreal, os astrônomos serão obrigados a reescrever (ou, pelo menos, revisar) o modelo padrãonovo cassino pagando no cadastrocosmologia.

Não é a primeira vez que o modelo precisará ser adaptado. Em 1933, o cientista Fritz Zwicky, do Institutonovo cassino pagando no cadastroTecnologia da Califórnia (Caltech), nos Estados Unidos, mediu a massanovo cassino pagando no cadastroum aglomeradonovo cassino pagando no cadastrogaláxias e concluiu que o número era menor que o esperado.

Na verdade, a massa era tão pequena que as galáxias deveriam ter se separado e escapado da força gravitacional do aglomerado. Por isso, alguma outra coisa deveria manter os aglomeradosnovo cassino pagando no cadastrogaláxias juntos.

Esta "outra coisa" é a matéria escura, uma substância misteriosa que se acredita que forme 27% do Universo.

Em 1998, o modelo recebeu novas adaptações para incluir a energia escura, depois que duas equipes independentesnovo cassino pagando no cadastroastrônomos mediram a expansão do Universo e descobriram que ela está se acelerando.

De qualquer forma, deveremos saber ao certo nos próximos anos o que precisará ser feito. A Pesquisa do Legado do Espaço e Tempo (LSST, na siglanovo cassino pagando no cadastroinglês) é um estudo planejadonovo cassino pagando no cadastro10 anos do céu do hemisfério sul que pode fornecer aos astrônomos uma visão do Universo sem precedentes.

"É preciso muito esforço para fazer uma mudançanovo cassino pagando no cadastroparadigma, especialmente se as pessoas investiram suas vidas e carreiras nele", afirma Sarkar. "Mas, na ciência, precisamos ver,novo cassino pagando no cadastroúltima instância, quem tem razão."

Leia a versão original desta reportagem (em inglês) no site BBC Future.

- Este texto foi publicado em http://vesser.net/articles/ckklkd3zk9do