O Universo e a nossa visão do Cosmos estão em expansão - Olhar Digital

2022-08-12 17:40:08 By : Ms. Sharon Fu

Na primeira imagem científica do James Webb divulgada esta semana, podemos ver milhares de galáxias em uma minúscula região do céu, equivalente a um grão de areia na ponta dos dedos. Mas tão impressionante como a beleza e a imensidão do Universo vista nesta imagem, é imaginar que há pouco mais de 100 anos, só conhecíamos uma galáxia, a nossa Via-Láctea.

A palavra galáxia vem do grego e significa “leitoso”. Ela faz referência à forma que vemos nossa galáxia a olho nu, como uma mancha leitosa cortando o céu. Mas em 1609, quando Galileu Galilei apontou pela primeira vez seu telescópio para aquela mancha, percebeu que ela era composta de uma infinidade de estrelas tênues. 

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Estrelas muito distantes, que ajudaram a expandir a nossa visão do Cosmos, graças à pequena luneta de Galileu. 

Em 1750, Thomas Wright propôs que a Via Láctea deveria ser uma grande estrutura em rotação em torno de um centro comum, mantida coesa por ação de forças gravitacionais. E nesta estrutura, estava contido o Sistema Solar e tudo que somos capazes de enxergar no céu noturno. Ele de fato compreendeu a natureza da Via Láctea, mas nossa visão do Universo se limitava apenas à nossa galáxia, a única que pensávamos existir, mas não a única que enxergávamos. Isso porque já podíamos enxergar, mesmo sem auxílio de telescópios, algumas galáxias “próximas”.

Em 1786, William Herschel usou o termo “nebulosa espiral”, para classificar a Grande Nebulosa de Andrômeda. Andrômeda é facilmente visível a olho nu em locais escuros, mas ela não é uma nebulosa e muito menos pertence à Via Láctea. A Nebulosa de Andrômeda é, na verdade, uma outra Galáxia, distante 2,5 milhões de anos-luz da Via-Láctea. Mas a humanidade ainda precisaria de mais de um século para chegar a essa conclusão.

Em 1912 Vesto Slipher estudava os espectros de algumas nebulosas espirais e percebeu que elas tinham as mesmas linhas de absorção das estrelas da Via-Láctea, mas com grandes desvios para o vermelho. 

A luz é uma onda eletromagnética, e as cores dependem do comprimento das ondas de luz. O espectro de luz visível varia do violeta, com comprimento de onda mais curto, ao vermelho, mais longo. Mas quando a fonte de luz está se movendo em altas velocidades, ela sofre o chamado “efeito doppler”. Se a fonte se aproxima, as ondas são comprimidas, fazendo com que a cor da luz se desvie em direção ao violeta (o termo técnico usado nesses casos é “desvio para o azul”). Se a fonte de luz se afasta, as ondas são estendidas, gerando o desvio para o vermelho.

Ao perceber o desvio para o vermelho no espectro das nebulosas espirais, Slipher concluiu que elas estavam se afastando rapidamente, e por isso, não poderiam estar gravitacionalmente ligadas à Via Láctea. Aqueles objetos não faziam parte da nossa galáxia. O Universo parecia bem maior do que se imaginava. Mas quanto? 

A década que se seguiu à descoberta de Slipher foram de intensos estudos e debates acerca da natureza da Via-Láctea e das dimensões do Universo. Mas foi o Astrônomo norte-americano Edwin Hubble quem começou a encontrar as respostas para essas questões que tanto intrigaram a humanidade. 

Hubble provou que todas aquelas nebulosas espirais eram, na verdade, outras galáxias e que estavam muito, mas muito distantes mesmo da Via-Láctea. 

Na base de todo o trabalho de Hubble está a brilhante descoberta da astrônoma Henrietta Leavitt. Depois de estudar quase 2 mil estrelas variáveis nas Nuvens de Magalhães, ela percebeu uma relação entre a luminosidade e o período de variabilidade das chamadas variáveis cefeidas. Isso nos permite calcular facilmente a distância de uma cefeida a partir da medição do seu brilho e do seu período de variação. 

E foi isso que Hubble fez. Ele observou variáveis cefeidas em Andrômeda e calculou sua distância de acordo com o método de Henrietta Leavitt. O mesmo método foi utilizado por ele para medir as distâncias de outras nebulosas espirais. Todas elas, incluindo Andrômeda, estavam distantes demais para ser parte da Via-Láctea. Não eram nebulosas, e sim galáxias como a nossa. 

Além disso, ele calculou as velocidades de afastamento de várias destas galáxias e percebeu que, quanto mais distante, mais rápido ela se afasta da Via-Láctea. Hubble descobriu que o Universo não só é incomensuravelmente grande, mas também está em expansão. 

Edwin Hubble mudou a nossa forma de enxergar o Universo, assim como o Telescópio Espacial que foi batizado com seu nome. E hoje, com as recém divulgadas imagens do James Webb, podemos enxergar o Universo ainda mais distante e primitivo. A nossa visão do Cosmos, assim como o Universo, está em expansão.

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