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Buracos negros ferozes revelam “dilatação do tempo” no início do universo

O tempo é uma coisa escorregadia, como pensadores profundos como o físico Albert Einstein e, bem, o viajante do tempo fictício Dr. Who claramente entenderam. Este último, em um episódio de 2007 da série de ficção científica britânica, descreveu com precisão o tempo como “vacilante”.

Os cientistas voltaram a esse ponto nesta segunda-feira em um estudo que usou observações de uma classe feroz de buracos negros chamados quasares para demonstrar a “dilatação do tempo” no início do universo, mostrando como o tempo passava a apenas cerca de um quinto da velocidade que passa hoje. As observações remontam a aproximadamente de 12,3 bilhões de anos atrás, quando o universo tinha aproximadamente um décimo de sua idade atual.

Quasares — que estão entre os objetos mais brilhantes do universo — foram usados como um “relógio” no estudo para medir o tempo no passado. Os quasares são buracos negros supermassivos e tremendamente ativos com massa de milhões a bilhões de vezes maiores que o nosso sol, geralmente residindo nos centros das galáxias. Eles devoram a matéria atraída por sua imensa atração gravitacional e liberam torrentes de radiação, incluindo jatos de partículas de alta energia, enquanto um disco brilhante de matéria gira ao seu redor.

Os pesquisadores usaram observações envolvendo o brilho de 190 quasares em todo o universo, datando de cerca de 1,5 bilhão de anos após o evento do Big Bang, que deu origem ao cosmos. Eles compararam o brilho desses quasares em vários comprimentos de onda com os quasares existentes hoje, descobrindo que certas flutuações que ocorrem em uma determinada quantidade de tempo hoje o faziam cinco vezes mais lentamente nos quasares mais antigos.

Einstein, em sua teoria geral da relatividade, mostrou que o tempo e o espaço estão interligados e que o universo vem se expandindo em todas as direções desde o Big Bang.

O astrofísico Geraint Lewis, da Universidade de Sydney, na Austrália, principal autor do estudo publicado na revista Nature Astronomy, disse que essa expansão contínua explica como o tempo fluía mais lentamente no início da história do universo em relação a hoje.

“Na física moderna, o tempo é uma coisa complicada”, disse Lewis. “O Dr. Who estava certo, esse tempo é melhor descrito como ‘coisas vacilantes, oportunas’. Isso significa que realmente não entendemos o tempo e sua limitação, e algumas coisas ainda não estão descartadas: viagens no tempo, warp drives etc. O futuro pode ser muito emocionante, embora talvez não.”

Ao olhar para objetos distantes, os cientistas conseguem “voltar no tempo” por causa do tempo que a luz leva para viajar pelo espaço.

“As propriedades estatísticas das variações de luz contêm uma escala de tempo — um tempo típico para as flutuações possuírem uma propriedade estatística particular. E é isso que usamos para definir o tique-taque de cada quasar”, acrescentou Lewis.

Por Will Dunham