ARLA/CLUSTER: HUBBLE REVELA QUE UNIVERSO OBSERVÁVEL CONTÉM 10 VEZES MAIS GALÁXIAS DO QUE SE PENSAVA

[João Costa > CT1FBF]

Graças a um novo censo de céu profundo montado a partir de estudos obtidos
pelo Telescópio Espacial Hubble e por outros observatórios, o Universo, de
repente, parece muito mais cheio.

Os astrónomos chegaram à conclusão surpreendente que existem pelo menos 10
vezes mais galáxias no Universo observável do que se pensava.
<http://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/p1639ay-goodss-160930.jpg>
Esta imagem cobre uma porção de um grande censo de galáxias com o nome
GOODS (Great Observatories Origins Deep Survey).
Crédito: NASA, ESA e Equipa GOODS, e M. Giavalisco (Universidade de
Massachusetts, Amherst)
(clique na imagem para ver versão maior)


Os resultados têm implicações claras para a formação de galáxias e também
ajudam a lançar luz sobre um antigo paradoxo astronómico - porque é que o
céu é escuro à noite?

Ao analisar os dados, uma equipa liderada por Christopher Conselice da
Universidade de Nottingham, Reino Unido, descobriu que o número de galáxias
agrupadas num determinado volume do espaço, no início do Universo, era 10
vezes superior ao do presente. A maioria destas galáxias eram relativamente
pequenas e ténues, com massas parecidas àquelas das galáxias satélite em
redor de Via Láctea. À medida que se fundiam para formar galáxias maiores,
a densidade populacional das galáxias no espaço diminuiu. Isto significa
que as galáxias não estão distribuídas uniformemente ao longo da história
do Universo, resultado este que será publicado na revista The Astrophysical
Journal.

"Estes resultados são uma poderosa evidência de que teve lugar uma
significativa evolução galáctica ao longo da história do Universo, o que
reduziu drasticamente o número de galáxias por meio de fusões - assim
reduzindo o seu número total. Isto fornece uma verificação da chamada
formação estrutural descendente no Universo," explica Conselice.

Uma das questões mais fundamentais da astronomia é a de quantas galáxias o
Universo contém. O marco HDF (Hubble Deep Field), obtido em meados da
década de 1990, forneceu a primeira visão real da população galáctica do
Universo. Observações sensíveis subsequentes, como o HUDF (Hubble's Ultra
Deep Field), revelaram uma miríade de galáxias fracas. Isto levou a uma
estimativa de que o Universo observável continha cerca de 200 mil milhões
de galáxias.

A nova investigação mostra que esta estimativa é, pelo menos, dez vezes
demasiado baixa.

Conselice e a sua equipa chegaram a esta conclusão usando imagens de céu
profundo obtidas pelo Hubble e dados já publicados por outras equipas. Eles
converteram meticulosamente as imagens para 3-D a fim de fazerem medições
precisas do número de galáxias em épocas diferentes da história do
Universo. Além disso, usaram novos modelos matemáticos, o que lhes permitiu
inferirem a existência de galáxias que a atual geração de telescópios não
consegue observar. Isto levou à surpreendente conclusão de que, para o
número de galáxias que vemos atualmente e suas massas equivalerem ao
esperado, devem existir mais 90% de galáxias no Universo observável que são
demasiado ténues e distantes para poderem ser observadas com telescópios
atuais. Esta miríade de galáxias pequenas no início do Universo fundiu-se
ao longo do tempo em galáxias maiores que agora podemos observar.

"É inacreditável que mais de 90% das galáxias no Universo ainda não foram
estudadas. Quem sabe que propriedades interessantes vamos encontrar quando
descobrirmos essas galáxias com as gerações futuras de telescópios? No
futuro próximo, o Telescópio Espacial James Webb será capaz de estudar
estas galáxias ultrafracas, comenta Conselice.

A diminuição do número de galáxias, à medida que o tempo avançava, também
contribuiu para a solução do paradoxo de Olbers (formulado pela primeira
vez no início do século XVIII pelo astrónomo alemão Heinrich Wilhelm
Olbers: porque é que o céu é escuro à noite se o Universo contém uma
infinidade de estrelas? A equipa chegou à conclusão que há, efetivamente,
uma abundância tal de galáxias que, em princípio, cada pedaço do céu contém
parte de uma galáxia.

No entanto, a luz estelar das galáxias é invisível ao olho humano e à 
maioria dos telescópios modernos devido a outros fatores conhecidos que
reduzem a luz visível e ultravioleta no Universo. Esses fatores são o
"avermelhamento" da luz devido à expansão do espaço, à natureza dinâmica do
Universo e à absorção de luz pela poeira e gás intergalácticos. Tudo
combinado, isto mantém escuro o céu noturno.

*Links:*

*Notícias relacionadas:*
NASA (comunicado de imprensa)
<http://www.nasa.gov/feature/goddard/2016/hubble-reveals-observable-universe-contains-10-times-more-galaxies-than-previously-thought>
ESA (comunicado de imprensa) <http://www.spacetelescope.org/news/heic1620/>
Artigo científico (arXiv.org) <https://arxiv.org/abs/1607.03909>
Quantas galáxias existem? (Hubble/ESA via YouTube)
<https://www.youtube.com/watch?v=eEbLT_U0XyY>
Hubblesite <http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2016/39>
Science
<http://www.sciencemag.org/news/sifter/new-sky-census-suggests-universe-contains-10-times-many-galaxies-thought>
Astronomy
<http://www.astronomy.com/news/2016/10/the-universe-is-10-times-more-vast-than-we-thought>
Sky & Telescope
<http://www.skyandtelescope.com/astronomy-news/universe-2-trillion-galaxies/>
Astronomy Now
<https://astronomynow.com/2016/10/13/observable-universe-contains-ten-times-more-galaxies-than-previously-thought/>
SPACE.com
<http://www.space.com/34382-universe-has-10-times-more-galaxies-hubble-reveals.html>
Universe Today
<http://www.universetoday.com/131409/universes-galaxy-population-just-grew-tenfold/>
redOrbit
<http://www.redorbit.com/news/space/1113416200/universe-galaxy-number-101416/>
Smithsonian
<http://www.smithsonianmag.com/smart-news/there-are-10-times-many-galaxies-previously-thought-180960796/?no-ist>
New Scientist
<https://www.newscientist.com/article/2109020-our-universe-contains-10-times-more-galaxies-than-we-thought/>
COSMOS
<https://cosmosmagazine.com/space/universe-contains-at-least-two-trillion-galaxies>
Popular Science
<http://www.popsci.com/universe-may-contain-10-times-more-galaxies-than-we-thought>
Scientific American
<https://www.scientificamerican.com/article/universe-has-10-times-more-galaxies-than-researchers-thought/>
EarthSky <http://earthsky.org/space/hubble-reveals-10-times-more-galaxies>
Popular Mechanics
<http://www.popularmechanics.com/space/a23361/universe-20-times-more-galaxies/>
Forbes
<http://www.forbes.com/sites/startswithabang/2016/10/14/hubbles-latest-breakthrough-reveals-trillions-of-unknown-galaxies-in-the-universe/#93232e04ddc3>
UPI
<http://www.upi.com/Science_News/2016/10/13/Cosmic-census-Universe-home-to-2-trillion-galaxies/1591476371010/>
CNN
<http://edition.cnn.com/2016/10/13/health/hubble-telescope-galaxies-trnd/>
Gizmodo
<http://gizmodo.com/we-were-very-wrong-about-the-number-of-galaxies-in-the-1787750693>
Vox
<http://www.vox.com/science-and-health/2016/10/13/13269254/10-times-more-galaxies>
ZAP.aeiou
<http://zap.aeiou.pt/universo-contem-pelo-menos-dez-vezes-galaxias-do-pensavamos-134225>

*Universo:*
Universo (Wikipedia) <http://en.wikipedia.org/wiki/Universe>
Idade do Universo (Wikipedia)
<http://en.wikipedia.org/wiki/Age_of_the_universe>
Estrutura a grande-escala do Universo (Wikipedia)
<http://en.wikipedia.org/wiki/Large-scale_structure_of_the_universe>
Big Bang (Wikipedia) <http://en.wikipedia.org/wiki/Big_Bang>
Cronologia do Big Bang (Wikipedia)
<http://en.wikipedia.org/wiki/Timeline_of_the_Big_Bang>
Reionização (Wikipedia) <http://en.wikipedia.org/wiki/Reionization>
Formação estrutural (Wikipedia)
<https://en.wikipedia.org/wiki/Structure_formation>

*Paradoxo de Olbers:*
Wikipedia <https://en.wikipedia.org/wiki/Olbers%27_paradox>
Universidade da Califórnia, Riverside
<http://math.ucr.edu/home/baez/physics/Relativity/GR/olbers.html>


*Telescópio Espacial Hubble:*Hubble, NASA
<http://www.nasa.gov/mission_pages/hubble/main/#.VJ02FAj0>
ESA <http://www.esa.int/esaSC/SEM106WO4HD_index_0_m.html>
STScI <http://www.stsci.edu/resources/>
SpaceTelescope.org <http://spacetelescope.org/>
Base de dados do Arquivo Mikulski para Telescópios Espaciais
<http://archive.stsci.edu/>

Fonte: Núcleo de Astronomia do Centro Ciência Viva do Algarve
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