“Estamos essencialmente medindo as sombras criadas por nuvens de gás em uma série de linhas, cada um com bilhões de anos-luz de comprimento”, disse Will Percival, um professor da Universidade de Portsmouth (Reino Unido). “O truque é combinar todos estes mapas unidimensionais. É como tentar reconhecer um objeto a partir de uma foto que foi pintada nos espinhos de um ouriço”.
Ele está se referindo ao mapa do universo, em sua forma de 11 bilhões de anos atrás.
Logo após o Big Bang, o universo entrou em expansão; essa expansão, no entanto, começou a desacelerar por causa da gravidade até que, cerca de 3 bilhões de anos atrás, a energia escura começou uma nova aceleração da expansão.
O mapa, resultado do trabalho de 63 cientistas de nove países, foi compilado usando uma nova técnica que estuda a luz intensa de 50.000 quasares distantes conforme ela atravessa nuvens de hidrogênio em seu caminho para a Terra. É como usar milhares de lanternas para iluminar um nevoeiro.
Tecnicamente falando, eles estão medindo a oscilação acústica bariônica, BAO, usando a luz de quasares distantes. Os quasares são muito esparsos para a medição, mas quando sua luz atravessa nuvens de gás intergalácticas a caminho da Terra, seu espectro apresenta uma gama enorme de linhas de absorção de hidrogênio, conhecida como “floresta Lyman-alfa”.
Cada uma das linhas desta “floresta” revela onde a luz do quasar passou por uma nuvem de gás. Como a luz de uma lanterna vista através de um nevoeiro, as diferentes proeminências e desvios para o vermelho das diferentes linhas de absorção no espectro de um único quasar revela como a densidade do gás varia com a distância ao longo da linha de visada.
As BAO são uma rede de variações em larga escala na distribuição das galáxias visíveis e das nuvens de gás intergaláctico, que revelam a distribuição da matéria escura. O espaçamento regular dos picos na densidade da matéria tem origem nas variações primordiais de densidade, cujos traços são visíveis na radiação cósmica de fundo. Este espaçamento fornece uma régua cósmica para a calibração da taxa de expansão, onde os BAO podem ser medidos.
Esse estudo é o primeiro resultado de um projeto de cinco anos, iniciado em 2009. A equipe, do terceiro Levantamento Digital Sloan do Céu, pretende expandir os dados obtidos para cerca de 160.000 quasares até o fim do projeto.
Por enquanto, os achados estão de acordo com a teoria que afirma que a energia escura foi de alguma forma originada conforme o universo expandia. A imagem obtida mostra que o universo passou por uma fase cerca de 3 bilhões de anos depois do Big Bang quando a expansão começou a diminuir, antes da “energia escura” começar a acelerar o afastamento das galáxias.
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