| O estudo da radiação de microondas de fundo cósmico (CMBR, na sigla inglesa) sempre foi muito fértil. Descoberta por Penzias e Wilson em 1965 (vencedores do Prémio Nobel em 1978), a CMBR é uma espécie de fóssil térmico do universo muito primitivo, detetando-se hoje as suas microondas “avermelhadas” devido à contínua expansão do espaço-tempo desde o Big Bang. Escrevi eu numa destas crónicas, em 2006, que o satélite Planck (lançado em maio de 2009) seria a futura joia da coroa nesta área. De facto, os seus resultados mais recentes, publicados em março, prometem marcar a investigação na próxima década. O universo apenas se tornou transparente à luz cerca de 380 mil anos após o Big Bang, sendo antes como uma espécie de nevoeiro, onde a luz não viajava através de grandes distâncias. Isto porque, sendo um plasma quente e denso em expansão, levou algum tempo ao universo até arrefecer e diluir-se o suficiente para permitir aos fotões viajarem então “livremente”, sem interagirem com massas vizinhas em reações de absorção e emissão de luz.
|
|
|
São conhecidos na natureza dois tipos de partículas: os fermiões e os bosões. Nos anos 80, foi proposta a existência de um outro tipo de partículas com spin, que podia ter um valor qualquer, entre o dos bosões e o dos fermiões. Apropriadamente, foram chamados “quaisquerões”, vindo do inglês anyons, em que any significa “qualquer”.
|
|
|
Em novembro, levei os meus estudantes de Introdução à Astrobiologia ao Centro de Investigação Ames da NASA. Visitámos o Instituto de Astrobiologia e foi ainda possível ir, um par de quilómetros adiante, ao Instituto para a Pesquisa de Inteligência Extraterrestre (SETI, na sigla inglesa). Chegámos tarde, perdendo o encontro com a ex-diretora do SETI, Jill Tarter, conhecida, entre outras coisas, por ter cunhado o termo “anãs castanhas”, para “estrelas” falhadas com menos de 8% da massa solar.
|
|
|
Já aqui abordámos o lançamento do satélite GLAST, em 2008, que veio a ser rebatizado como Fermi. Trata-se de um dos mais produtivos satélites de deteção de raios gama, concebido para observar explosões de raios gama, mas também para procurar assinaturas da existência de massa escura. Referimos já também os neutralinos como exemplo de partículas supersimétricas que são dos candidatos mais badalados à massa escura, entre outras partículas massivas de fraca interação (WIMPs, na sigla inglesa). Os neutralinos são fermiões (partículas de spin semi-inteiro) de Majorana, ou seja, pensa-se que são a sua própria antipartícula, aniquilando-se mutuamente e produzindo raios gama de energia específica. São estes raios gama que o satélite Fermi tem procurado, mas sem sucesso.
|
|
|
|
Pensa-se que toda a fenomenologia natural se pode explicar com base em quatro interações (ou forças) fundamentais. Entre outras coisas, a força gravítica responde pelo peso, ao eletromagnetismo deve-se a luz, a força nuclear forte mantém os nucleões juntos e a nuclear fraca traz a radioatividade e o decaimento das partículas. Pensa-se também que as partículas supersimétricas candidatas a massa escura (como o neutralino) podem decair, sendo ao mesmo tempo massivas (e daí o seu acrónimo em inglês, WIMP, para partículas massivas de interação fraca).
|
|
|
Nas cadeiras introdutórias de astronomia que ensino a alunos dos primeiros anos universitários, tive um estudante de sete anos (agora, tem nove) que acabou o semestre com a melhor nota de toda a turma. É uma daquelas raras crianças-prodígio com um futuro potencialmente brilhante à sua frente – eu certamente não discuti massa escura aos sete anos. Claro, lá tive os jornais e as televisões nas minhas aulas a filmar o fenómeno, como em Estrasburgo, no início de 2013, filmaram um rapaz de 15 anos que foi co-autor de uma descoberta publicada na revista Nature, acerca da galáxia de Andrómeda e consequências para a massa escura.
|
|
|
Quando se fazem rastreios dos objetos mais distantes do universo, há sempre duas estratégias em competição. Querendo cobrir a maior área possível do céu, não podemos observar prolongadamente o mesmo campo de visão, mudando-se para outras coordenadas. Assim, arriscamos detetar apenas, por exemplo, os quasares mais brilhantes, perdendo todos os outros, que necessitam de mais tempo de exposição. Nesta lógica, importa observar o mais profundamente possível a mesma área do céu.
|
|
|
Se o universo não for homogéneo e isotrópico em larga escala, violará o Principio Cosmológico, como já se discutiu aqui, no contexto das abundâncias primordiais de lítio e na possibilidade de vivermos num “grande vazio local”. Procura afastar-se assim a necessidade da existência de energia escura: numa região do espaço-tempo com subdensidade de massa-energia em relação à vizinhança, tudo parecerá ter uma crescente aceleração para as regiões de maior curvatura do espaço-tempo.
|
|
|