Estes aglomerados de galáxias estão desafiando teorias sobre o universo
Por Daniele Cavalcante • Editado por Patricia Gnipper |
Usando uma série de simulações, os cientistas tentaram explicar como o aglomerado de galáxias El Gordo se formou tão cedo. Segundo as observações dos telescópios Hubble e James Webb, essa estrutura surgiu rápido demais no universo, desafiando o modelo cosmológico padrão (ΛCDM, abreviatura de Lambda-Cold Dark Matter).
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No modelo padrão da cosmologia moderna, as galáxias se formaram primeiro e só mais tarde os agrupamentos atraídos pela gravidade começaram a se combinar em aglomerados maiores. Os parâmetros do ΛCDM exigem que isso leve algum tempo, mas as observações estão mostrando que, talvez, exista alguma coisa errada.
Um dos aglomerados que se formou cedo demais se chama El Gordo e tem massa equivalente a 2.000 bilhões de vezes a do Sol. Seu nascimento ocorreu por meio da colisão entre dois aglomerados menores quando o universo tinha apenas metade de sua idade atual.
O novo estudo utiliza uma estimativa atualizada e muito mais precisa de sua massa, confirmando uma das propriedades importantes para as outras medições. Até então, havia uma incerteza nos estudos anteriores dos mesmos autores da nova pesquisa. Contudo, a nova medida tornou o problema ainda maior, pois ficou constatado que o “erro” está em outro lugar — talvez na própria compreensão atual do universo.
A pesquisa, liderada por Elena Asencio, estudante de doutorado na Universidade de Bonn, usou simulações já existentes de interações em aglomerados para estimar a velocidade com que eles colidiram. Em seguida, a equipe de Asencio usou uma simulação cosmológica do modelo ΛCDM para procurar pares de aglomerados, com objetivo de saber quantos deles seriam parecidos com o a forma de El Gordo antes da colisão.
Os resultados reforçaram a tensão entre a idade de El Gordo e o modelo ΛCDM, independente de qual velocidade de colisão, dentre aquelas fisicamente viáveis, for adotada para os cálculos. Além disso, a incerteza da massa de El Gordo, reduzida no estudo para 10%, já não é mais suficiente para suspeitar que o problema esteja nas medições do Hubble e James Webb.
Para complicar ainda mais, existem outros grandes aglomerados que parecem ter se formado a partir da colisão entre aglomerados menores, muito cedo na história do universo. Um deles é o Bullet Cluster, também incluso na nova pesquisa, apresentando os mesmos resultados. Outros exemplos já foram analisados por pesquisas anteriores, e provavelmente o assunto vai voltar a ser tema de outras análises.
Acencio e sua equipe publicaram o artigo no The Astrophysical Journal.
Fonte: The Astrophysical Journal, EurekAlert