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10 outubro 2011

Saul Perlmutter (Lawrence Berkeley National Laboratory/UCLA, EUA), Brian P. Schmidt (Australian National University, Austrália) e Adam G. Riess (Johns Hopkins University/StScI, EUA) são os vencedores do Nobel da Física deste ano, pela “descoberta da expansão acelerada do Universo, através da observação de supernovas distantes”.

Apesar da expansão do Universo ter sido verificada observacionalmente no início do séc. XX, até ao final dos anos 90 julgava-se que esta estaria a abrandar. Em 1998 esta teoria foi abalada pelos estudos que as equipas de Perlmutter e Schmidt efetuaram a supernovas do tipo Ia, pois estes indicavam que o Universo estaria a expandir-se, mas de forma acelerada.

As supernovas do tipo Ia resultam da explosão de uma anã branca, um tipo de estrela de pequena massa na fase final da sua vida, e que já não tem reações de fusão nuclear. Quando a anã branca tem uma estrela companheira relativamente próxima, vai acretando matéria da companheira, até chegar ao valor crítico de 1,4 vezes a massa do Sol. Nessa altura o núcleo da estrela reacende, explode, e numa questão de segundos liberta 10 mil milhões de vezes mais energia que o Sol liberta durante um ano, tornando-a durante algum tempo mais brilhante que a galáxia que a alberga.

As supernovas do tipo Ia são usadas em astronomia como velas-padrão, pois os seus picos e a variação de brilho são sempre iguais, independentemente da distância a que se encontram. Este facto torna-as num método bastante fiável na determinação de distâncias, sendo possível inferir a taxa de expansão do Universo.

No conjunto, as duas equipas de investigadores estudaram 50 das mais distantes supernovas do tipo Ia, verificando que a luz destas era mais ténue que o esperado, o que as colocava a uma distância maior do que deviam – o Universo estaria a acelerar.

Esta conclusão levou a outra, que alterou fundamentalmente a cosmologia moderna. É que para estar a acelerar, terá de haver algo no Universo (uma espécie de “antigravidade”) que afasta os objetos, mais depressa que a gravidade os aproxima. Esta misteriosa entidade é hoje conhecida como energia escura, e representa cerca de 74% de tudo o que compõe o Universo (com a matéria escura a representar cerca de 22% e a matéria “normal”, apenas 4%).

Metade do prémio foi atribuído a Perlmutter, tendo a outra metade sido repartida por Schmidt e Reiss.

Mais informações
Comunicado de imprensa da fundação Nobel
Artigo Científico Reiss – The Astronomical Journal 116, 1009-1038 (setembro 1998)
Artigo Científico Perlmutter – The Astophysical Journal 517, 565-586 (1 junho 1999)

1. Saul Perlmutter, Adam G. Riess e Brian P. Schmidt 2. Imagem artística de uma supernova do tipo Ia. (ESO)