Vestígios do Big Bang

Pesquisadores anunciam ter detectado pela primeira vez sinais do início da expansão do universo. Se confirmada, a descoberta prova a teoria cosmológica mais famosa e aceita no mundo. 

 

Por: Sofia Moutinho

Publicado em 17/03/2014 | Atualizado em 17/03/2014

Com o telescópio BICEP2, no polo Sul, cientistas obtiveram a primeira evidência concreta do Big Bang, ao detectar sinais de ondas gravitacionais que viajam no espaço desde que o universo começou a se expandir. (foto: Steffen Richter/ Harvard University) 

 

Um evento tão magnífico como o Big Bang, que teria dado origem à expansão do nosso universo, não poderia ter passado sem deixar vestígios. Há meio século, pesquisadores do mundo todo buscam, sem sucesso, provas de que esse fenômeno de 13,8 bilhões de anos realmente existiu. Hoje (17/03) um grupo internacional anunciou o que muitos queriam ouvir: conseguiram detectar o rastro de luz invisível deixado no espaço logo após o início de tudo.

O responsável pela façanha foi o radiotelescópio BICEP2, no polo Sul. A máquina buscava no céu sinais das ondas gravitacionais que teriam sido geradas no Big Bang durante o período de inflação do cosmos. Segundo os teóricos, nesse momento o universo se expandiu rapidamente, deixando de ter o tamanho de uma partícula subatômica para ter o tamanho de uma bola de futebol em trilionésimos de segundo.
De acordo com a teoria da relatividade geral de Einstein, essa rápida expansão deveria ter deixado para trás as tais ondas gravitacionais. Para entender, pode-se aludir àquela clássica imagem de uma pedrinha jogada na superfície de um lago. A pedra deforma a água ao seu redor e produz ondas, assim como a massa deforma o espaço e produz ondas gravitacionais que viajam pelo cosmos.

Segundo a teoria geral da relatividade, o Big Bang e a expansão do universo teriam gerado ondas gravitacionais que viajam pelo espaço até hoje. (imagem: Universidade de Ontario)

Os cientistas vêm tentando detectar de forma indireta essas ondas do início do universo que estariam se propagando até hoje. Diversos experimentos, inclusive o BICEP2, têm buscado a marca que as ondas deixam na radiação cósmica de fundo, formada por partículas de luz (fótons) liberadas 380 mil anos após o Big Bang e que ainda estão pelo espaço na forma de um ‘calorzinho’ tênue.

Diversos experimentos têm buscado a marca que as ondas deixam na radiação cósmica de fundo, formada por partículas de luz liberadas 380 mil anos após o Big Bang e que ainda estão pelo espaço

“Olhar para a radiação cósmica de fundo é como olhar para uma fotografia do início do nosso universo”, explica o astrofísico Odylio Aguiar, coordenador do detector de ondas gravitacionais Mario Schenberg, da Universidade de São Paulo (USP). “Naquela época, os fótons ficaram livres para percorrer o espaço, mas ainda estavam de certa forma ligados à matéria, que, naquele momento, era distribuída pelas ondas gravitacionais. São os fótons que mostram a distribuição da matéria e revelam as ondas que se formaram em seu início.”

Ninguém havia tido sucesso nessa procura até que o BICEP2 identificou, em uma região da radiação cósmica, uma variação no comportamento da luz condizente com a presença de ondas gravitacionais. A alteração foi também observada por outro telescópio do polo Sul, o Kerck Array, o que deixa os cientistas ainda mais confiantes.
“Nossa descoberta vai abrir uma nova janela para a física, a física do que aconteceu nos primeiros instantes do universo”, disse em coletiva de imprensa o líder da pesquisa, John Kovac, físico do Centro de Astrofísica de Harvard-Smithsonian (EUA).

Digno de Nobel

Se for confirmado, o achado prova de vez a existência do Big Bang e do período de inflação do universo e pode até render um prêmio Nobel ao líder da equipe ou ao teórico norte-americano que em 1980 propôs a inflação, Alan Guth, do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT).
Mas antes os resultados obtidos pelo BICEP2 ainda precisam ser repetidos por outros grupos, como o do telescópio espacial europeu Planck, responsável pelo mais detalhado mapa da radiação cósmica de fundo já feito até hoje, concluído no ano passado.

O sinal detectado pelo telescópio BICEP2 agora precisa ser confirmado por outros telescópios, como o Planck, que gerou o mais completo mapa da radiação cósmica de fundo, uma espécie de ‘fóssil’ do calor e da luz nos primeiros momentos do universo. (imagem: Planck/ ESA)

“Se o Planck confirmar o sinal detectado pelo BICEP2, será realmente uma descoberta sem precedentes, mas os rumores na comunidade científica são de que os dados não batem”, conta Aguiar, que recebeu a notícia enquanto participava de uma conferência sobre o assunto na França promovida por outros dois experimentos que estão nessa busca, Virgo e Ligo – que procuram recriar as condições do Big Bang por meio de grandes equipamentos e raios lasers.

Existe a possibilidade de que o sinal detectado pelo BICEP2 seja resultado da interferência de poeira galáctica e que tenha sido mal interpretado. Mas os integrantes da pesquisa estão seguros do contrário, principalmente porque o sinal se mostrou duas vezes mais forte do que o previsto em modelos teóricos.
“Ainda temos que ajustar alguns detalhes, mas pelo que temos em mãos é altamente provável que tenhamos descoberto as ondas gravitacionais”, diz Clem Pryke, da Universidade de Minnesota (EUA).“Estávamos preparados para procurar uma agulha no palheiro e acabamos encontrando um pé-de-cabra.”