O Telescópio Espacial James Webb da NASA desafia as suposições feitas no Modelo Cosmológico Padrão

A cosmologia está num potencial ponto de viragem e o Telescópio Espacial James Webb (JWST) da NASA está pronto para abordar questões de longa data neste campo. Durante anos, o modelo cosmológico padrão foi o padrão ouro, explicando a composição do universo como 68% de energia escura, 27% de matéria escura e 5% de matéria comum. Este modelo forneceu previsões precisas sobre as estruturas cósmicas e a distribuição da matéria, mas observações recentes desafiam as suas suposições.

Tensão Hubble

Um problema significativo é a “tensão de Hubble”, que resulta de diferentes medições da taxa de expansão do universo, segundo artigo publicado pela The Conversation. Observações usando variáveis ​​Cefeidas sugerem uma taxa de 73 km/s/megaparsec, enquanto as previsões teóricas propõem uma taxa de 67,4 km/s/megaparsec. Esta discrepância de 8 por cento levou a debates sobre se as medições actuais são tendenciosas ou se o modelo cosmológico precisa de revisão. Apesar das capacidades avançadas do JWST, esta tensão ainda não foi definitivamente resolvida.

Os cientistas estão agora a considerar medições de outros tipos de estrelas, como estrelas do ramo gigante vermelho (TRGB) e estrelas do ramo gigante assintótico da região J (JAGB), que produziram resultados mistos.

Tensão S8

Outro desafio é a “tensão S8”, que captura a granulação prevista e observada da matéria no universo. O Modelo Padrão sugere que a matéria deveria estar mais concentrada do que a observada, resultando em uma discrepância de cerca de 10%. Uma solução potencial envolve a revisão da nossa compreensão da matéria escura, talvez incluindo partículas em movimento rápido ou considerando a influência dos ventos galácticos na distribuição da matéria.

Olhando para o futuro

JWST também tem revelado que as primeiras galáxias parecem inesperadamente massivas, o que pode indicar uma nova física ou refletir limitações das atuais técnicas de medição. Observações futuras, incluindo as do Instrumento Espectroscópico de Energia Escura (DESI) e do Observatório Vera Rubin, serão cruciais para resolver estas questões.

Em resumo, embora o JWST ainda não tenha fornecido respostas definitivas, é claro que a cosmologia está numa encruzilhada. Os próximos anos poderão fortalecer o modelo existente ou inaugurar uma nova física, potencialmente mudando a nossa compreensão do universo.

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