Estudo com LOFAR sugere que o Sistema Solar se move 3,7 vezes mais rápido do que prevê o modelo padrão

Velocidade do Sistema Solar e da Via Láctea

O nosso Sistema Solar dá voltas em torno do centro da galáxia a uma velocidade estimada de 792.000 quilômetros por hora, levando cerca de 225 milhões de anos terrestres para completar um “ano galáctico”. Ao mesmo tempo, acredita-se que a Via Láctea, como um todo, esteja a viajar a aproximadamente 2,1 milhões de quilômetros por hora.

Mesmo que a nossa estrela certamente não esteja a passear devagar pelo Universo, uma análise de galáxias de rádio conduzida por uma equipa internacional de cientistas indica que podemos estar a atravessar o cosmos a uma velocidade ainda maior do que se pensava - muito maior.

Por si só, isso já chamaria a atenção. No entanto, os autores observam que a contradição também tem “profundas implicações cosmológicas”, sugerindo possíveis falhas na nossa compreensão atual do Universo e, potencialmente, colocando em xeque um princípio antigo que defende que a nossa posição no espaço não tem nada de especial.

Como as galáxias de rádio revelam o movimento do Sistema Solar

“Nosso estudo mostra que o Sistema Solar está a mover-se mais de três vezes mais rápido do que os modelos atuais preveem”, diz o autor principal Lukas Böhme, astrofísico da Universidade de Bielefeld, na Alemanha. “Esse resultado contradiz claramente as expectativas baseadas na cosmologia padrão e obriga-nos a reconsiderar as nossas suposições anteriores.”

Para chegar a essa conclusão, Böhme e colegas examinaram como as galáxias de rádio se distribuem no céu quando observadas a partir da Terra. Essas galáxias recebem esse nome por emitirem ondas de rádio intensas - um tipo de radiação eletromagnética de baixa frequência e grande comprimento de onda.

Como as ondas de rádio atravessam poeira e gás que bloqueiam a luz visível, elas carregam pistas valiosas sobre galáxias distantes que não conseguimos ver diretamente. Com radiotelescópios, astrónomos investigam as enormes regiões em forma de lóbulos que caracterizam a emissão de rádio nesses objetos.

Com um conjunto grande o suficiente de pontos de dados longínquos, também se consegue identificar um enviesamento discreto causado pelo nosso deslocamento no cosmos, chamado de dipolo de contagem de fontes: ele faz com que apareçam ligeiramente mais galáxias de rádio na direção para a qual nos movemos do que no sentido oposto.

Esse efeito, porém, é muito subtil e depende de medições extremamente sensíveis.

O censo com LOFAR e o dipolo rádio cósmico

Segundo os pesquisadores, o novo trabalho apresenta um recenseamento particularmente preciso de galáxias de rádio graças a dados de três radiotelescópios. Entre eles está o levantamento de rádio de grande área mais profundo já realizado até hoje, feito com a rede europeia de radiotelescópios Array de Baixa Frequência (LOFAR).

A equipa também aplicou uma abordagem estatística nova para lidar com os múltiplos componentes das galáxias de rádio. Essa complexidade, ao que tudo indica, é um fator decisivo para medir com precisão o chamado dipolo rádio cósmico.

Ao juntar as informações dos três instrumentos, os autores encontraram um nível inesperado de variabilidade na distribuição aparente das galáxias de rádio.

O dipolo identificado foi 3,7 vezes mais pronunciado do que o previsto pelo modelo padrão do Universo. A diferença ultrapassou cinco sigma, uma medida estatística que indica alta significância.

O modelo padrão procura descrever a história do Universo desde o Big Bang e inclui uma suposição central conhecida como princípio cosmológico, segundo a qual a matéria, em escalas suficientemente grandes, está distribuída de forma uniforme e homogénea.

Em termos simples, isso significa que o nosso lugar no Universo deveria ser, em linhas gerais, equivalente a qualquer outro, sem oferecer um ponto de vista privilegiado.

Os autores reconhecem que os resultados podem ser interpretados de mais de uma maneira, mas defendem que, ainda assim, são reveladores.

“Se o nosso Sistema Solar está mesmo a mover-se tão rápido, precisamos questionar suposições fundamentais sobre a estrutura do Universo em grande escala”, afirma o coautor Dominik J. Schwarz, cosmólogo da Universidade de Bielefeld.

“Como alternativa, a própria distribuição das galáxias de rádio pode ser menos uniforme do que acreditávamos”, diz Schwarz. “De qualquer forma, os nossos modelos atuais estão a ser postos à prova.”

O estudo foi publicado em Cartas de Revisão Física.