Espaço

Planck: drama cósmico desenrola-se em três atos

Redação do Site Inovação Tecnológica - 21/01/2011

Esta imagem mostra seis campos usados para detectar e estudar a radiação cósmica de fundo. Foram escolhidas áreas de alta latitude por estarem menos contaminadas pela emissão da própria Via Láctea.
[Imagem: ESA/Planck Collaboration]

Drama universal

Se William Shakespeare fosse um astrônomo da atualidade, poderia escrever que "Todo o Universo é um palco, e todas as galáxias são meros atores".

E o novíssimo Telescópio Espacial Planck começa a fornecer novas visões quer do palco, quer dos atores, mostrando o drama da evolução do nosso Universo.

E, segundo os dados indicam, parece que nosso drama universal se processa em três atos. E, se tudo correr bem, até 2013 o telescópio Planck conseguirá nos dar imagens espetaculares dos três.

Início das descobertas

Na sequência da publicação da primeira imagem do céu inteiro, feita pelo Planck, em Julho do ano passado, agora estão sendo publicados os primeiros resultados científicos da missão: a apresentação teve por base 25 artigos submetidos pelos pesquisadores da missão à revista Astronomy & Astrophysics.

"Este é um grande momento para o Planck. Até então, estávamos na fase da coleta de dados e de demonstração do seu potencial. Agora, finalmente, podemos começar as descobertas," disse Jan Tauber, um dos coordenadores da equipe científica do telescópio.

A base de muitos destes resultados é o Early Release Compact Source Catalogue, uma espécie de elenco dos atores desse drama estelar.

Nascido da pesquisa contínua de todo o céu, feita pelo Planck em comprimentos de onda milimétrica e submilimétrica, o catálogo contém milhares de fontes individuais, corpos celestes muito frios, que a comunidade científica agora terá a possibilidade de explorar detalhadamente.

Nuvem molecular Ofiúcus, mostrando a correlação entre as emissões anômalas de micro-ondas e as emissões termais da poeira cósmica.
[Imagem: ESA/Planck Collaboration]

Três atos da peça cósmica

Continuando com a analogia shakesperiana, podemos pensar no Universo como um palco onde o grande drama cósmico se desenrola em três atos.

Os telescópios de luz visível veem pouco mais do que o ato final: a tapeçaria de galáxias que nos rodeia hoje.

Mas, por meio de medições em comprimentos de onda entre o infravermelho e as ondas de rádio, o Planck é capaz de voltar atrás no tempo e mostrar-nos os dois atos anteriores.

Os resultados divulgados agora contêm novas e importantes informações sobre o ato do meio, quando as galáxias estavam se formando.

O telescópio encontrou evidências para uma população de galáxias envoltas em poeira bilhões de anos no passado, que formaram estrelas a taxas 10 a 1000 vezes superiores ao que assistimos hoje na nossa galáxia. Essas galáxias são invisíveis por outros meios de observação,

Até hoje, nunca tinham sido feitas medições dessa população, nestes comprimentos de onda. "Este é um primeiro passo. Ainda estamos aprendendo a trabalhar com esses dados de forma a podermos extrair o máximo de informação," disse Jean-Loup Puget, do CNRS, na França.

É possível que o telescópio Planck ainda venha a fornecer as melhores imagens já obtidas também do primeiro ato do "drama universal": a formação das primeiras estruturas de grande escala do Universo, onde mais tarde nasceram as galáxias.

Estes são alguns dos super aglomerados de galáxias, só agora descobertos pelo Planck.
[Imagem: ESA/Planck Collaboration]

Sujeira na radiação cósmica

Estas estruturas cósmicas primordiais são detectáveis através da radiação cósmica de fundo, liberada apenas 380.000 anos após o Big Bang, quando o Universo começava a esfriar.

No entanto, para que seja possível vê-las sem falhas, é preciso remover a "contaminação" das fontes emissoras. Isto inclui tanto os objetos descritos no Early Release Compact Source Catalogue, como diferentes fontes de emissões difusas.

Foi agora também anunciado um passo importante para eliminar essa contaminação. A "emissão de micro-ondas anômala" é uma luz difusa, associada em grande parte às densas regiões empoeiradas da nossa galáxia, mas a sua origem mantinha-se como um enigma há décadas.

Os dados recolhidos na ampla gama de comprimentos de onda do Planck, algo nunca feito antes, agora vieram confirmar a teoria de que essa luz difusa é proveniente de grãos de poeira girando em conjunto vários milhões de vezes por segundo, devido a colisões com átomos em movimento ou com feixes de luz ultravioleta.

Esta nova visão ajuda a remover o "nevoeiro" dos dados de Planck, permitindo analisá-los com maior precisão e deixando a radiação cósmica limpa de ruído.

"Este é um grande resultado, possível graças à excepcional qualidade dos dados do Planck", diz Clive Dickinson, da Universidade de Manchester, no Reino Unido.

O Planck é uma espécie de "máquina do tempo", capaz de enxergar os primeiros momentos de formação do Universo.
[Imagem: ESA]

Aglomerados de galáxias

Dentre os muitos resultados agora apresentados, o telescópio mostrou novos detalhes de alguns atores importante no palco cósmico: os aglomerados de galáxias distantes.

Eles aparecem nos dados de Planck como silhuetas compactas contra a radiação cósmica de fundo.

A equipe de astrônomos identificou até agora 189 desses aglomerados, incluindo 20 clusters previamente desconhecidos que serão confirmados pelo observatório de raios X da ESA, o XMM-Newton.

Ao pesquisar todo o céu, o Planck representa a melhor chance de encontrarmos os exemplos mais compactos desses clusters. Eles são raros e o seu número é um indicador sensível do tipo de Universo em que vivemos, o quão rápido ele está se expandindo e quanta matéria contém.

"Estas observações serão usadas como tijolos para construir a nossa compreensão do Universo," diz Nabila Aghanim, também do CNRS.

"Os resultados de hoje são a ponta do iceberg científico. O Planck está superando as expectativas, graças à dedicação de todos os envolvidos no projeto," disse David Southwood, diretor de Exploração Científica e Robótica da ESA, durante a conferência realizada em Paris.

"No entanto, além do que foi anunciado hoje, este catálogo contém a matéria-prima para muito mais descobertas. Mesmo assim, não temos ainda o verdadeiro tesouro, a radiação cósmica de fundo em si," disse Southwood.

O Planck continua a pesquisar o Universo. A próxima divulgação de dados está prevista para Janeiro de 2013 e irá revelar a radiação cósmica de fundo com detalhes sem precedentes.

Estaremos então diante do ato de abertura da peça desse drama cósmico de que somos parte, com uma foto do começo de tudo.