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O universo é quase 10% mais homogêneo do que se acredita, diz estudo

A mudança poderia ser muito mais fundamental, sugerindo, por exemplo, que a teoria geral da relatividade de Einstein poderia precisar de substituição.

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Nosso universo é muito mais "homogêneo" do que seria de se esperar, disseram os cientistas depois de produzir um mapa detalhado da matéria no cosmos. As descobertas podem sugerir que há algo profundamente estranho em nossa compreensão do universo, que poderia exigir um novo tipo de física ou alterar fundamentalmente nossa compreensão da matéria escura.

Os novos resultados vêm do Kilo-Degree Survey, ou KiDS, que usa o Very Large Telescope do Observatório Europeu do Sul para mapear a distribuição da matéria em nosso universo. Até agora, ele captou cerca de 5% do céu extragalático, a partir de uma análise de 31 milhões de galáxias que estão a 10 bilhões de anos-luz de distância.

Universo (Foto: Nasa)

Produzir um mapa tão detalhado permite que os cientistas examinem a "aglomeração" de como as galáxias são distribuídas pelo cosmos. Isso permite que os pesquisadores construam uma imagem de toda a matéria do universo, da qual cerca de 90% é invisível, composta de matéria escura e gás tênue.

Isso, por sua vez, permite que os astrônomos observem os processos que gradualmente tornam o universo menos homogêneo ou distribuído uniformemente: partes do universo que têm mais do que a massa usual atraem matéria de suas áreas ao redor, o que os torna menos semelhantes às outras partes. A expansão do universo neutraliza esse crescimento.

Como esses dois processos são movidos pela gravidade, eles podem ser usados para testar o modelo padrão de cosmologia e as suposições subjacentes à nossa física. Como isso nos permite prever a maneira como as variações na densidade mudariam à medida que o universo envelhecesse, essas previsões podem ser testadas examinando quão homogêneo ou diferenciado o universo realmente é.

O novo estudo descobriu, no entanto, que essas previsões estavam erradas. O universo é quase 10% mais homogêneo do que sugere nossa compreensão atual da física.

"A questão é se eles podem ser resolvidos com um pequeno ajuste, por exemplo, com um comportamento um pouco mais complexo da matéria escura do que a simples hipótese de 'matéria escura fria' totalmente inerte" ", disse Tilman Tröster, da Universidade de Edimburgo, em uma afirmação.

Mas a mudança poderia ser muito mais fundamental, sugerindo, por exemplo, que a teoria geral da relatividade de Einstein poderia precisar de substituição.

Os pesquisadores por trás das novas observações estavam interessados em enfatizar que seu foco estava em fazer medições com precisão, em vez de dar qualquer salto sobre o que eles poderiam nos dizer sobre o universo - ou o que eles poderiam nos dizer sobre o que erramos sobre isso.

"Como cosmólogo observador, você tenta permanecer imparcial e fazer as medições o mais precisas possível, sem preconceitos teóricos", disse Hendrik Hildebrandt, da Universidade Ruhr Bochum.

"Uma coisa é clara: vivemos tempos emocionantes!"

Os astrônomos precisarão de mais dados para garantir que seus resultados estejam corretos. Ainda há uma chance em 1.000 de que os resultados tenham surgido porque eles observaram uma parte especialmente estranha do universo. Esses dados extras chegarão em breve, quando o mapa KiDS final "legado" for publicado. Isso será 30% maior que o atual e incluirá todas as observações do KiDS, permitindo um estudo mais aprofundado.

Astrônomos ao redor do mundo também estão lançando novos projetos para mapear a distribuição da matéria - e da matéria escura - através do universo, o que poderia lançar luz sobre as descobertas atuais, além de potencialmente oferecer alguma explicação para elas.


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