A nova visão de Planck para o teatro do Universo

Planck's Early Release Compact Source Catalogue
18 Janeiro 2011

Os primeiros resultados científicos da missão Planck, da ESA, foram apresentados numa conferência de imprensa na semana passada, em Paris. Os resultados focam-se nos objectos mais frios do universo, desde o interior da nossa galáxia até aos pontos mais distantes do espaço.

Se William Shakespeare fosse um astrónomo da actualidade, poderia escrever que "Todo o Universo é um palco, e todas as galáxias são meros actores". Planck está a trazer-nos novas visões quer do palco quer dos jogadores, mostrando o drama da evolução da nossa Universo.

Na sequência da publicação pela ESA da primeira imagem de Planck do céu inteiro, em Julho do ano passado, são agora publicados os primeiros resultados científicos da missão.

Estes resultados foram apresentados pela Planck Colaboration, durante uma conferência científica, que decorreu em Paris. A apresentação tem por base 25 artigos submetidos à revista Astronomy & Astrophysics.

Planck investigates the cosmic infrared background

A base de muitos destes resultados é o Planck 'Early Release Compact Source Catalogue ", o equivalente ao elenco.

Tirado da pesquisa contínua de Planck de todo o céu em comprimentos de onda milimétrica e submillimétrica, o catálogo contém milhares de fontes individuais muito frias, que a comunidade científica tem a possibilidade de explorar.

"Este é um grande momento para Planck. Até então, temos estado na fase da recolha de dados e de demonstração do seu potencial. Agora, finalmente, podemos começar as descobertas ", diz Jan Tauber, Cientista de Projecto da ESA, para Planck.

Podemos pensar no Universo como um palco no qual o grande drama cósmico se desenrola em três atos.

Os telescópios de luz visível vêem pouco mais do que o ato final: a tapeçaria de galáxias que nos rodeiam. Mas através de medições em comprimentos de onda entre o infravermelho e rádio, Planck é capaz de voltar atrás no tempo e mostrar-nos os últimos dois atos anteriores. Os resultados divulgados hoje contêm novas e importantes informações sobre o ato do meio, quando as galáxias se estavam a formar.

Planck shows galaxy formation taking place

Planck encontrou evidências para uma população, de outra forma invisível, de galáxias envolta em poeira bilhões de anos no passado, que formaram estrelas a taxas 10 a 1000 vezes superiores ao que assistimos hoje na nossa galáxia. Até hoje nunca tinham sido feitas medições dessa população, nestes comprimentos de onda. "Este é um primeiro passo. Ainda estamos a aprender a trabalhar com esses dados de forma a podermos extrair o máximo de informação", diz Jean-Loup Puget, do CNRS-Université Paris Sud, Orsay, França.

É possível que o telescópio Planck ainda nos venha a oferecer as melhores imagens do primeiro ato do Universo: a formação das primeiras estruturas de grande escala do Universo, onde mais tarde nasceram as galáxias. Estas estruturas são detectáveis através da radiação cósmica de fundo, libertada apenas 380 000 anos após o Big Bang, altura em que o universo estava a arrefecer.

No entanto, para que seja possível vê-la sem falhas, é preciso remover a contaminação da responsabilidade de fontes emissoras. Isto inclui quer os objectos descritos n Early Release Compact Source Catalogue bem como diferentes fontes de emissões difusas.

Planck zeros in on anomalous emission in Rho Ophiucus

Foi agora também anunciado um passo importante para eliminar essa contaminação. A "emissão de microondas anómala"é uma luz difusa, associada em grande parte às densas regiões empoeiradas da nossa galáxia, mas a sua origem mantém-se um enigma há décadas.

Os dados recolhidos na ampla gama de comprimentos de onda, sem precedentes, do Planck vêm confirmar a teoria de que é proveniente de grãos de poeira a girar em conjunto vários milhões de vezes por segundo devido a colisões com átomos em movimento rápido ou com manchas de luz ultravioleta.

Esta nova visão ajuda a remover o "nevoeiro" dos dados de Planck, permitindo analisá-los com maior precisão e deixando a radiação cósmica limpa de ruído..

"Este é um grande resultado, possível graças à excepcional qualidade dos dados de Planck", diz Clive Dickinson, da Universidade de Manchester, no Reino Unido.

Newly detected galaxy supercluster PLCK G214.6+37.0

De entre os muitos resultados agora apresentados, Planck mostrou novos detalhes de actores no palco cósmico: os aglomerados de galáxias distantes. Estes aparecem nos dados de Planck como silhuetas compactas contra a radiação cósmica de fundo.

A Planck Collaboration identificou até agora 189 destes aglomerados, incluindo 20 clusters previamente desconhecidos que serão confirmados pelo observatório de raios-X da ESA XMM-Newton.

Ao pesquisar todo o céu, o Planck representa a melhor hipótese de encontrarmos os exemplos mais compactos desses clusters. São raros e o seu número é um indicador sensível do tipo de Universo em que vivemos, o quão rápido ele está a expandir-se e quanta matéria contém.

"Estas observações serão usadas como tijolos para construir a nossa compreensão do Universo", diz Nabila Aghanim, CNRS-Université Paris Sud, Orsay, França.

"Os resultados de hoje são a ponta do iceberg científico. O Planck está a exceder as expectativas, graças à dedicação de todos os envolvidos no projecto ", disse David Southwood, director da ESA de Exploração Científica e Robótica.

"No entanto, para além das anunciadas hoje, este catálogo contém a matéria-prima para muitas mais descobertas. Mesmo assim, não temos ainda o verdadeiro tesouro, a radiação cósmica de fundo em si. "

Planck continua a pesquisa do Universo. A próxima divulgação de dados está prevista para Janeiro de 2013 e irá revelar a radiação cósmica de fundo com detalhes sem precedentes. Estaremos perante o ato de abertura do drama cósmico, uma foto do começo de tudo.

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