GAMA: iniciativa com vários telescópios mapeia a morte lenta do Universo

Rastreamento GAMA divulga primeiros dados na Assembleia Geral da UAI

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Esta imagem composta mostra como é que uma galáxia típica aparece em diferentes comprimentos de onda no rastreamento cósmico GAMA. Este enorme projeto mediu a produção de energia de mais de 200.000 galáxias, representando a estimativa mais completa de produção de energia no Universo próximo. Os resultados confirmam que a energia produzida nesta região do Universo de hoje é apenas cerca de metade da produzida há dois bilhões de anos atrás e mostram que este enfraquecimento ocorre em todos os comprimentos de onda que vão desde o ultravioleta ao infravermelho longínquo. Créditos: ICRAR/GAMA & ESO

Uma equipe internacional de astrônomos estudou mais de 200.000 galáxias e mediu a energia gerada numa enorme região do espaço com a maior precisão até hoje. Este estudo representa a estimativa mais completa de produção de energia no Universo próximo. A equipe confirmou que a energia produzida nesta região do Universo de hoje é apenas cerca de metade da produzida há dois bilhões de anos atrás e descobriu que este enfraquecimento ocorre em todos os comprimentos de onda que vão desde o ultravioleta ao infravermelho longínquo. O Universo está morrendo lentamente.

O estudo envolve muitos dos telescópios mais poderosos do mundo, incluindo o VISTA e o VST — os telescópios de rastreamento do ESO, instalados no Observatório do Paranal, no Chile. Observações de suporte foram obtidas por dois telescópios espaciais operados pela NASA (GALEX e WISE) e por um outro pertencente à Agência Espacial Europeia (Herschel) [1].

Este trabalho realizou-se no âmbito do projeto Galaxy And Mass Assembly (GAMA), o maior rastreamento já realizado em múltiplos comprimentos de onda.

Simon Driver (ICRAR, The University of Western Australia), que lidera a enorme equipe do projeto GAMA, afirmou:

Usamos tantos telescópios terrestres e espaciais quanto nos foi possível para medir a produção de energia de cerca de 200.000 galáxias ao longo do maior intervalo de comprimentos de onda possível.

Os dados do rastreamento, apresentados aos astrônomos de todo o mundo hoje, incluem medições de produção de energia de cada galáxia em 21 comprimentos de onda, que cobrem a região que vai desde o ultravioleta ao infravermelho longínquo. Esta base de dados ajudará os cientistas a compreender melhor como é que os diferentes tipos de galáxias se formam e evoluem.

Toda a energia do Universo foi criada durante o Big Bang, sendo que uma parte foi criada como massa. As estrelas brilham ao converter massa em energia, tal como descrito na famosa equação de Einstein E=mc² [2]. O estudo GAMA pretendeu mapear e modelizar toda a energia gerada no interior de um enorme volume de espaço, hoje e em diferentes épocas do passado.

Simon Driver explicou:

Enquanto a maior parte da energia espalhada pelo Universo surgiu no seguimento do Big Bang, energia adicional está sendo constantemente criada pelas estrelas à medida que estas fusionam elementos como o hidrogênio e o hélio,” disse “Esta nova energia, ou é absorvida pela poeira à medida que viaja pela sua galáxia hospedeira, ou escapa para o espaço intergaláctico e viaja até atingir alguma coisa, como por exemplo outra estrela, um planeta ou, muito ocasionalmente, um espelho de telescópio.

O fato do Universo estar em declínio lento é algo conhecido desde o final da década de 1990, mas este trabalho mostra que este processo está acontecendo em todos os comprimentos de onda desde o ultravioleta ao infravermelho, representando assim a estimativa mais completa da produção de energia no Universo próximo.

Simon Driver concluiu:

O Universo irá declinar a partir de agora, aproximando-se lentamente da velhice. Basicamente podemos dizer que o Universo se sentou no sofá, cobriu os joelhos com uma manta e está prestes a adormecer, caindo no sono eterno.

A equipe de pesquisadores espera poder expandir este trabalho mapeando a produção de energia ao longa de toda a história do Universo, utilizando para isso uma quantidade de novas instalações, incluindo o maior rádio telescópio do mundo, o Square Kilometre Array, o qual será construído na Austrália e na África do Sul durante a próxima década.

A equipe apresentou este trabalho na XXIX Assembleia Geral da União Astronômica Internacional em Honolulu, Havaí, na segunda-feira, dia 10 de agosto de 2015.

Este trabalho foi descrito num artigo intitulado “Galaxy And Mass Assembly (GAMA): Panchromatic Data Release (far-UV—far-IR) and the low-z energy budget”, de S. Driver et al., submetido à revista especializada Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. O trabalho foi também alvo de uma apresentação e conferência de imprensa na Assembleia Geral da UAI no Havaí, em 10 de agosto de 2015.

Notas

[1] Os telescópios e dados de rastreamento usados, por comprimentos de onda crescentes, foram: GALEX, SDSS, VST (rastreamento KiDS), AAT, VISTA (rastreamento VIKING)/UKIRT, WISE, Herschel (PACS/SPIRE).

[2] Muita da produção de energia do Universo vem da fusão nuclear nas estrelas, quando a massa é lentamente convertida em energia. Outra fonte principal de energia são os discos muito quentes existentes em torno dos buracos negros nos centros das galáxias, onde a energia gravitacional é convertida em radiação eletromagnética nos quasares e outros núcleos ativos de galáxias. Radiação com comprimentos de onda muito maiores tem origem em enormes nuvens de poeira que reemitem a energia emitida pelas estrelas que se encontram no seu interior.