A temperatura média do universo está a aumentar
De acordo com uma nova investigação liderada pelo Centro de Cosmologia e Física de AstroPartículas (CCAPP), da Universidade Estadual de Ohio, parece que o Universo está a ficar mais quente com o passar do tempo. Saiba mais aqui!
Depois de investigar a história térmica do Universo dos últimos 10 biliões de anos, esta equipa concluiu que a temperatura média do gás cósmico aumentou mais de 10 vezes, atingindo, assim, cerca de 2.2 milhões °C.
O estudo que descreve estas descobertas, “The Cosmic Thermal History Probed by Sunyaev – Zeldovich Effect Tomography“, apareceu recentemente no The Astrophysical Journal. O estudo foi liderado por Yi-Kuan Chiang, um investigador do CCAP, e incluiu membros do Instituto Kavli de Física e Matemática do Universo (Kavli IPMU), da Universidade Johns Hopkins e do Instituto Max-Planck para Astrofísica.
O estudo
Para este estudo, a equipa analisou os dados térmicos da Estrutura de Grande Escala (LSS) do Universo. Esta refere-se a padrões de galáxias e matéria na maior das escalas cósmicas, que é o resultado do colapso gravitacional da matéria escura e do gás.
Como Dr. Chiang explicou num comunicado à imprensa do estado de Ohio: “Esta nova medição fornece uma confirmação direta do trabalho de Jim Peebles - o Prémio Nobel de Física de 2019 - que expôs a teoria de como a estrutura em grande escala se forma no universo. À medida que o universo evolui, a gravidade atrai a matéria escura e o gás do espaço, formando galáxias e aglomerados de galáxias."
Para medir as alterações térmicas nos últimos 10 biliões de anos, Chiang e os seus colegas combinaram dados do Planck Infrared Astronomical Satellite da ESA e do Sloan Digital Sky Survey (SDSS). Considerando que o Planck foi a primeira missão europeia a medir a temperatura do Cosmic Microwave Background (CMB), o SDSS é uma pesquisa multiespectral massiva que criou os mapas 3D mais detalhados do Universo.
A partir desses conjuntos de dados, a equipa correlacionou oito dos mapas de intensidade do céu (do Planck) com dois milhões de referências espectroscópicas de redshift (do SDSS). Combinando medições de redshift (que são rotineiramente usadas para determinar a velocidade com que os objetos estão a afastar-se de nós) e estimativas de temperatura baseadas na luz, a equipa comparou a temperatura de nuvens de gás mais distantes (a nível temporal) com nuvens mais próximas, da Terra.
A partir disto, a equipa de investigação foi capaz de confirmar que a temperatura média dos gases no início do Universo era menor do que agora - cerca de 4 biliões após o Big Bang. Isto, aparentemente, deve-se ao colapso gravitacional da estrutura cósmica ao longo do tempo, uma tendência que continuará e se tornará mais intensa, à medida que a expansão do Universo continuar a acelerar.