Fomos mimados nos últimos anos, primeiro com o Telescópio Espacial Hubble (HST) e depois com o Telescópio Espacial James Webb (JWST). Ambos abriram os nossos olhos para o Universo e fizeram descobertas surpreendentes. Um assunto que tem recebido atenção de ambos é a derivação da Constante de Hubble – uma constante que relaciona a velocidade de galáxias remotas e suas distâncias. Um artigo recente anuncia que o JWST acaba de validar os resultados de estudos anteriores do Telescópio Espacial Hubble para medir com precisão o seu valor.
A Constante de Hubble (H0) é um parâmetro fundamental na cosmologia que define a taxa de expansão do universo. Ele define a relação entre a Terra e as galáxias distantes pela velocidade com que se afastam de nós. Foi discutido pela primeira vez por Edwin Hubble em 1929, enquanto observava os espectros de galáxias distantes. É medido em unidades de quilómetros por segundo por megaparsec e mostra a rapidez com que as galáxias se afastam de nós por unidade de distância. O valor exato da constante tem sido a causa de muitos debates científicos e, mais recentemente, o HST e o JWST têm tentado ajustar o seu valor. Obter um valor preciso é fundamental para determinar a idade, o tamanho e o destino do universo.
Um artigo publicado recentemente por uma equipe de pesquisadores liderada por Adam G. Riess, da Universidade John Hopkins, valida os resultados de um estudo anterior do HST. Eles usam o JWST para explorar seus resultados anteriores da escada de distância cefeida/supernova. Isso tem sido usado para estabelecer distâncias através do cosmos usando estrelas variáveis cefeidas e supernovas do Tipo 1a. Ambos os objetos podem ser comparados a “velas padrão”, cujo brilho real é muito bem compreendido. Ao medir o seu brilho aparente a partir da Terra, as suas distâncias podem ser calculadas comparando-as com o seu brilho real, a sua luminosidade intrínseca.
Nas últimas décadas, várias tentativas foram feitas para determinar H0 com precisão usando uma infinidade de instrumentos e observações diferentes. A radiação cósmica de fundo em micro-ondas tem sido usada juntamente com os estudos acima mencionados usando variáveis cefeidas e eventos de supernovas. Os resultados fornecem uma série de resultados que ficaram conhecidos como “tensão de Hubble”. O estudo recente usando o JWST espera poder ajustar e validar trabalhos anteriores.
Para poder determinar H0 com um nível de precisão usando a escada cefeidas/supernovas, uma amostra suficientemente alta de cefeidas e supernovas deve ser observada. Isto tem sido um desafio, em particular no que diz respeito ao tamanho da amostra de supernovas dentro da faixa de estrelas variáveis cefeidas. A equipe também explorou outras técnicas para determinar H0, por exemplo, estudando dados do HST sobre o estudo da luminosidade das estrelas gigantes vermelhas mais brilhantes do ramo de uma galáxia – que também pode funcionar como uma vela padrão. Ou a luminosidade de certas estrelas ricas em carbono, que são outra técnica.
A equipe conclui que, quando todas as medições do JWST são combinadas, incluindo uma correção para a baixa amostra de dados de supernovas, que H0 sai a 72,6 ± 2,0 km s?1 MPC?1 Isto se compara aos dados combinados do HST que determinam H0 como 72,8 km s?1 MPC?1 Serão necessários mais anos e mais estudos para que o tamanho da amostra de supernova do JWST seja igual ao do HST, mas a verificação cruzada revelou até agora que estamos finalmente a atingir um valor preciso para a Constante de Hubble.
Fonte: InfoMoney
