Astrônomos encontram estruturas gigantescas do início do Universo

Olhando para o passado quando o nosso Universo tinha metade da idade atual, os astrônomos estão descobrindo o aglomerado de galáxias mais massivo já observado a uma distância tão grande. Os pesquisadores dizem que se pudéssemos ver ele como ele aparece hoje, ele seria um dos mais massivos aglomerados de galáxias do universo. O aglomerado modestamente apelidado de SPT-CL-J0546-5345, tem o peso de aproximadamente 800 trilhões de sóis, e aglomera centenas de galáxias. “Esse aglomerado de galáxias vence com facilidade o título de super pesado”, diz Mark Brodwin do Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics. “Esse aglomerado é cheio de galáxias velhas, significando que ele se formou bem no início da história do universo – dentro dos primeiros dois bilhões de anos”. Usando o novo South Pole Telescope, Brodwin e seus colegas estão pesquisando por aglomerados de galáxias gigantescos usando o efeito Sunyaev- Zel’dovich – uma pequena distorção na radiação de microondas cósmica de fundo, o brilho que cobre todo o céu e que foi ali deixado pelo Big Bang. Essas distorções são criadas à medida que a radiação de fundo passa através de um grande aglomerado de galáxias. Os pesquisadores encontraram esse aglomerado peso pesado em algumas de suas primeiras observações com o novo telescópio. Localizado na constelação do hemisfério sul Pictor (o Pintor), o aglomerado tem um desvio para o vermelho de z=1.07, o que fornece a ele uma distância de 7 bilhões de anos-luz, significando que nós o vemos como ele parecia 7 bilhões de anos atrás, quando o universo tinha metade da sua idade e o nosso Sistema Solar nem existia ainda. Mesmo sendo tão novo o aglomerado é quase que tão massivo quanto o aglomerado próximo de nós da Coma. Desde então ele deve crescer e assumir um tamanho quatro vezes maior. Aglomerados de galáxias como esse podem ser usados para estudar como a matéria escura e a energia escura influenciam o crescimento de estruturas cósmicas. Há muito tempo atrás o universo era menor e mais compacto, então a gravidade tinha uma influência maior. Assim, era muito mais fácil para os aglomerados de galáxia crescerem especialmente em áreas que já eram mais densas do que a região ao redor. “Você pode dizer nesse caso que os ricos sempre ficarão mais ricos, ou seja, as regiões densas se tornavam cada vez mais densas”, comenta o astrônomo de Harvard Robert Kirshner sobre o novo estudo. À medida que o universo se expande com uma taxa acelerada devido a energia escura, o crescimento dessas regiões se torna mais difuso. A energia escura agora domina sobre a força de gravidade e impede a formação de novos aglomerados de galáxias. O principal objetivo da pesquisa feita usando o South Pole Telescope é encontrar uma grande quantidade de aglomerados de galáxias massivos para então medir a equação de estado da energia escura, que caracteriza a inflação cósmica e a expansão acelerada do universo. Objetivos adicionais incluem o entendimento da evolução do gás quente dentro dos aglomerados de galáxias, o estudo da evolução dos aglomerados massivos de galáxias e a identificação de distantes lentes gravitacionais e de galáxias com formação de estrelas em uma taxa acelerada.


Créditos: Ciência e Tecnologia