Mapa 3D da expansão do universo revela milhões de galáxias

A equipe do Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) revelou ao público os resultados do seu primeiro ano de pesquisa, no qual 5.000 “olhos” robóticos minúsculos formaram um mapa 3D de milhões de galáxias. Com isso, os cientistas esperam compreender a energia escura, que impulsiona a expansão do universo.

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Planejado para mapear o universo durante cinco anos, o instrumento DESI já observa o céu desde 2021. No entanto, a análise dos dados leva tempo, e só agora a equipe tornou público o mapa 3D formado por imagens coletadas no primeiro ano de execução.

Foram mais de 100.000 galáxias por noite desde o começo das atividades do DESI, resultando na maior coleta de amostra espectroscópica já realizada. Com o resultado, alguns princípios fundamentais do modelo atualmente mais aceito do universo foram ainda mais reforçados.

O mapeamento tem alcance de até 11 bilhões de anos-luz, com as galáxias mais distantes representadas pela cor vermelha. Na faixa azul, estão as galáxias mais próximas da Terra. A técnica permitiu a medição mais precisa da taxa de expansão do universo até agora.

Para essa tarefa, o DESI utiliza seus 5.000 olhos robóticos para coletar a luz de milhões de galáxias em mais de um terço do céu. Durante a análise do espectro dos objetos, ele mede o desvio para o vermelho (redshift), fenômeno que dá às galáxias a cor avermelhada.

Devido à expansão constante do universo, o comprimento das ondas da luz emitida pelas galáxias mais distantes é “esticada” à medida que viajam em nossa direção. Por exemplo, a luz de galáxias localizadas a 10 bilhões de anos-luz de distância foi esticada por 10 bilhões de anos, ganhando a cor vermelha.

Ao medir o redshift de uma galáxia — comparando a cor que ela deveria ter com a cor observada —, os astrônomos podem determinar sua distância. Assim, os milhões de galáxias mapeadas pelo DESI fornecem uma visão sem precedentes da atuação da misteriosa energia escura.

Há pouco mais de um ano, o DESI publicou os resultados do início das observações, com apenas uma parte das galáxias que contemplamos no mapa 3D divulgado nesta quinta-feira (4). Todos os detalhes da nova análise foram publicados em uma série de artigos.

Os pesquisadores esperam que até ao final do estudo de cinco anos, o DESI consiga mapear mais de 37 milhões de galáxias e 3 milhões de quasares, as galáxias com buracos negros supermassivos ativos em seus núcleos.

Fonte: NOIRLab, Barkeley Lab