Mapa detalhado do Universo quando ele era uma “criança” mostra que o Universo é mais velho e com mais matéria

Este mapa da luz mais antiga do Universo mostra pequenas flutuações na temperatura, o que denota pequeníssimas diferenças em densidade. Crédito: ESA & Planck Collaboration.

Este mapa da luz mais antiga do Universo mostra pequenas flutuações na temperatura, o que denota pequeníssimas diferenças em densidade. Crédito: ESA & Planck Collaboration.

O telescópio espacial Planck, da Agência Espacial Europeia (ESA), obteve o mapa mais detalhado do Universo, quando este tinha somente 370 mil anos.

Neste mapa vê-se a radiação vinda do Big Bang, a chamada radiação cósmica de fundo, na forma de comprimentos de onda de microondas (devido à expansão do Universo).
Por esta altura, a temperatura média do Universo era 3.000 K (+2.726,8ºC). Agora é de 2,7 K (-270,45ºC)
O Planck recolheu dados durante 15 meses e meio. Antes desta altura, o Universo era tão quente que era opaco. Mas com 370 mil anos, o Universo viu as primeiras partículas de luz (fotões). O “arqueólogo” telescópio Planck capturou o registo fóssil desses fotões.

O que se vê no mapa são incrivelmente pequenas diferenças de temperatura no Universo, que no geral era bastante homogéneo.
Essas diferenças de temperatura mostram pequeníssimas diferenças em densidade (mais denso = mais quente = vermelho).
Essas diferenças em densidade levarão, milhões de anos depois, ao nascimento de galáxias (na verdade, serão aglomerados de galáxias) nos pontos mais densos, onde se concentra mais matéria.

Esta nova imagem mostra uma melhoria na medição das diferenças de temperatura iniciais (ou melhor, na medição das suas variações).
Segundo o director da ESA, estas observações do Planck permitem-nos compreender o Universo de uma forma vinte vezes melhor do que antes.

O Planck permite-nos ver muito melhor as variações de temperatura. Crédito: ESA & Planck Collaboration.

O Planck permite-nos ver muito melhor as variações de temperatura. Crédito: ESA & Planck Collaboration.

Esta melhoria na medição confirma que o Universo tem quase 14 mil milhões (bilhões, no Brasil) de anos.
Na verdade, o refinamento de dados permite concluir que o Universo tem 13.820 milhões de anos.
Isto é cerca de 100 milhões de anos mais do que pensávamos anteriormente.

Crédito: Manel Rosa Martins

Crédito: Manel Rosa Martins

Além disso, este novo mapa também conclui que o Universo tem:
– mais matéria normal bariónica: 4,9% em vez de 4,6%
– mais matéria escura: 26,8% em vez de 24%
– e menos energia escura: 68,3% em vez de 71,4%

O Planck permite-nos perceber melhor a constituição do Universo. Crédito: ESA & Planck Collaboration.

O Planck permite-nos perceber melhor a constituição do Universo. Crédito: ESA & Planck Collaboration.

Por fim, este novo mapa também nos mostra que o Universo está a expandir-se mais devagar do que o que pensávamos.
O espaço-tempo está-se a expandir. Isso confirma-se.
O espaço-tempo está-se a expandir de forma acelerada. Isso confirma-se.
O espaço-tempo está-se a expandir de forma acelerada, mas ligeiramente inferior à anterior estimativa. Mas continua a expandir-se a 0,2 anos-luz por segundo. Ou seja, o Universo expande-se a velocidades muito superiores à da luz (300.000 kms/s). Isso confirma-se.

A constante de Hubble (taxa de expansão do Universo) é agora de 67,15 ± 1,2 Km/s/Mpc (em vez de 69). Mpc quer dizer megaparsec, que é cerca de 3 milhões de anos-luz.
Este nível de precisão é fantástico!

Ilustração com a História do Universo. Crédito: ESA & Planck Collaboration.

Por outro lado, alguns resultados mostram zonas onde o sinal é muito mais ténue do que se esperava nalgumas regiões.
Estas “zonas escuras” surpreenderam os cientistas e estão a ser alvo de investigação e análise dos resultados.

Além disso, o conceito mais simplista de Inflação está posto em causa pelas diferenças entre a observação e a teoria.
Ou seja, o Modelo-padrão da Cosmologia, o chamado Modelo Lambda (que significa expansão) Cold Dark Matter está confirmado e melhorado no seu todo, mas pode vir a ser necessário reformular o conceito de inflação, a expansão exponencial que se seguiu umas fracções de segundo logo após o big bang.

Por fim, deixem-me referir que estes são resultados parciais das observações do Planck.
Em 2014 teremos os resultados totais das observações.

Telescópio Espacial Planck.

Telescópio Espacial Planck. Crédito: ESA & Planck Collaboration.

Leiam aqui e aqui.

Como adenda, deixem-me referir que a radiação cósmica de fundo chega-nos de forma muito ténue, com os fotões com níveis de energia baixos, muito ténues, de baixa frequência, típicos de comprimentos de onda muito longos. No entanto, eles são “visíveis” por nós.
Uma pequena percentagem da estática que vemos nas televisões antigas mal sintonizadas devem-se a esta radiação de fundo.
Provavelmente, será o “programa” mais importante de todos aqueles que já passaram na televisão: é uma visão do passado longínquo do nosso Universo 😉

5 comentários

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  1. Quando se diz 72 % Before Planck, e 68 % After Planck, quando era a “imprecisão”? É que aqui o zé povinho quando ouve que há novos números, a única forma de apreciação que tem sobre o quão bem se conhece estes valores agora face a antes, é pela diferença de valores… Ou seja, eu subjectivamente avalio que de 72% para 68% não é uma diferença muito grande, logo concluo empiricamente via lógica-rápida que não é um avanço por aí além… Enquanto que se o valor tivesse mudado de 72% para 50%, aí sim era um avanço descomunal!
    Falta aqui o antes era 72% +/- 5% e agora é 68% +/- 1%… Se fosse isto (não sei se é) já dava mais informação, e percebia-se que o “novo valor” já era de certa forma esperado, porque cabe dentro da resolução que se tinha antes.. Mas se antes era 72% +/- 1% e agora é 68% +/- 0,1% algo estaria relativamente errado na versão da teoria anterior, porque os 68% estão bem fora dos 72 +/- 1!
    Se calhar com este comentário nota-se que não sou grande cromo de cosmologia, mas acho que a forma de comparação dos valores precisa de mais informação, para ter mais significado… No caso da constante de Hubble, pronto, percebe-se.. Mas na constituição do universo, que é a coisa “vendida” na divulgação mais comum, é que falta o valor de referência para o “quão bem” se pensa que se conhece o universo! Isso era interessante…

    1. Sim, tens total razão. Faltam os intervalos de valores… a incerteza 😉

    • Manel Rosa Martins on 03/04/2013 at 22:55
    • Responder

    Concordo que a “estática” é de longe o programa mais interessante da TV mundial 🙂

    Excelente artigo, obrigado por usares o diagrama arredondado aos números significativos mais próximos, la teremos que nos actualizar, isto na Ciência não hà sossego, é sempre a melhorar.

    Se por um lado o Higgs confirmou o modelo-padrão (do muito pequeno), pelo menos na parte do electromagnetismo, já até à décima sétima casa decimal, o modelo padrão do muito grande também se afina e detalha nas suas ordens de grandeza.

    Mantém-se a razão mínima de densidade de matéria em 1/100.000 gramas de quilograma para um volume com o comprimento escalar de Planck (pl). Assim: 1,66pl= 1/100.000 gr como quanta mínimo onde se pode desenvolver trabalho (gerar o energia, neste caso um big bang) sem que a matéria forme o seu próprio buraco negro.

    Essa bitola da densidade, ao aumentares a idade do Universo, reduz a aceleração da expansão, a chamada Omega de Lambda.

    Esta estava fixada em 0.25 para um Universo de 13,5 mil milhões de anos de idade, hoje com o Planck e uma idade afinada para 13,82 reduz-se para uma aceleração de 0,2 anos-luz por segundo.

  2. Carlos podias ter colocado a versão portuguesa do vídeo da ESA que existe no youtube (eu até o tinha colocado na comunidade astropt no google+)
    http://www.youtube.com/watch?v=VFdMpBVkucM

    Aproveito para referir que o canal Sixty Simbols fez um excelente vídeo a explicar a CMB
    http://www.youtube.com/watch?v=1loJTy6bOu8 (Inglês)

    E fica melhor dizer parâmetro de Hubble que constante.

    Deixo para quem quiser uns artigos com mais informação para o público em geral, aconselho o blog do Ethan Siegel
    http://scienceblogs.com/startswithabang/2013/03/21/what-the-entire-universe-is-made-of-thanks-to-planck/

    O repórter Jonathan Amos para BBC também fez um excelente trabalho que pode ser visto aqui
    http://www.bbc.co.uk/news/science-environment-21828202

    1. Olá,

      Obrigado pelos vídeos e pelos artigos!

      Troquei o vídeo no post 😉

      Normalmente diz-se Constante de Hubble. Mas tens razão, é a constante mais inconstante que existe 😛
      Provavelmente Parâmetro é uma melhor palavra para definir 😉

      abraços!

  1. […] pequenas informações que se podem melhorar, como o valor percentual da Energia Escura, mas que não colocam em causa a generalidade do […]

  2. […] no documentário são banais. Não existe lá nada de novo. Pelo contrário, até estão um pouco desactualizadas. E não sou eu que o digo: a pessoa com quem fui não é de astronomia e no fim disse-me que já […]

  3. […] como se estivesse a “visitar outro planeta”. Gostei de Tyson já ter falado em 13,8 mil milhões de anos de idade do Universo (e não 13,7). Mas curioso, em inglês, ele diz “13,8 thousand million […]

  4. […] Adorei que Tyson tivesse referido que os termos “energia negra” e “matéria negra” são somente termos que refletem a nossa ignorância, já que não sabemos o que essas coisas são. Na verdade, só conhecemos cerca de 5% do Universo. […]

  5. […] como se estivesse a “visitar outro planeta”. Gostei de Tyson já ter falado em 13,8 mil milhões de anos de idade do Universo (e não 13,7). Mas curioso, em inglês, ele diz “13,8 thousand million […]

  6. […] ser 4 biliões de anos de idade: além de sabermos atualmente que o Universo tem uma idade de 13.800.000.000 de anos, note-se que em Portugal na altura utilizávamos a escala curta (biliões) e não a escala longa […]

  7. […] Vega estrela polar. Órbitas dos planetas. Palestra. História do Universo em 10 minutos. Tamanho. Universo mais velho e com mais matéria. 250 vezes maior. Infinito. Relatividade. Anel de Einstein. Dimensões. Multiverso. Unificar. Mundo […]

  8. […] mais de 4 anos de elevado sucesso – em que o ponto alto foi o mapa detalhado do Universo quando ele era uma “criança” e que mostra que o Universo é mais vel… -, no dia 23 de Outubro, o satélite Planck foi desligado. A partir de agora, e durante as […]

  9. […] acordo com os mais recentes estudos da cosmologia, o Universo é constituído por cerca de 68% de Energia Negra, 27% de Matéria Negra, e 5% de […]

  10. […] não-bariónica é constituída, por exemplo, por neutrinos e matéria negra. Como já vimos neste post, deverá haver cerca de 5% de matéria normal e 27% de matéria […]

  11. […] o contexto da constituição do Universo. As percentagens mudaram ligeiramente (leiam a notícia aqui) como podem ver na imagem de baixo, no entanto o contexto em cima mantém-se e mostra que o […]

  12. […] serviu de mote para explicar a diferença entre a idade e o tamanho do Universo: A idade, segundo os mais recentes refinamentos é de 13,82 mil milhões de anos. Quanto ao tamanho, há que distinguir entre o Universo observável (uma esfera de espaço, com um […]

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