Uma equipa internacional, que conta com a participação de vários investigadores do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IAstro), em Portugal, usou o espectrógrafo ESPRESSO para medir com alta resolução a constante de estrutura fina do Universo, alfa (????), e os resultados foram publicados esta terça-feira (14) na revista Astronomy & Astrophysics.
Paolo Molaro, coordenador do projeto, explica em comunicado que o ESPRESSO “é um espectrógrafo ‘super-estável’, montado numa câmara de vácuo, num laboratório isolado, debaixo dos quatro telescópios do VLT”, que alia a sua estabilidade ao poder coletor do Very Large Telescope (VLT), e que estão instalados no Observatório do Paranal do Observatório Europeu do Sul (ESO). Acrescenta que “o espectro do nosso quasar também foi calibrado com a ‘régua de cor’ do ESPRESSO – um pente laser de frequências que nos permite saber, com muito mais precisão do que até aqui, o comprimento de onda da luz em qualquer ponto do espectro”, e que permitiu medir a constante de estrutura fina com uma precisão de 1,3 partes por milhão, a medida mais exata de sempre.
Alfa depende da carga de eletrão (e), da constante de Planck (h) e da velocidade da luz (c) e, por isso, pode ser usado como medida da força eletromagnética, uma das quatro forças fundamentais do Universo. Ao observar a luz de um quasar distante, que atravessou uma nebulosa de absorção da linha de visão humana, a equipa descobriu que, há 8,4 mil milhões de anos, a força eletromagnética nessa nebulosa era a mesma que hoje se mede na Terra. Estes resultados demonstram que a precisão dos resultados está apenas limitada pela quantidade de luz que se consegue recolher e servem agora de base para medições com os instrumentos da próxima geração, como o espectrógrafo HIRES, que será montando no Extremely Large Telescope (ELT) do ESO – que vai aumentar essa quantidade com o espelho modular de 39,3 metros.
Carlos Martins, investigador responsável pelo projeto CosmoESPRESSO do IAstro, salienta em comunicado que “as constantes fundamentais do Universo, como ????, são vitais para a compreensão do funcionamento do Universo, mas não se sabe porque é que têm o valor que têm, se tiveram sempre o mesmo valor (…) ou se variam de local para local”, já que, como afirma Michael Murphy, primeiro autor do artigo, “nunca detetámos uma (medição) que variasse”. Martins diz que “nas últimas décadas foram feitas centenas de medições de ????, algumas das quais que pareciam indicar que, ao longo dos milhares de milhões de anos do Universo, esta teria variado em cerca de 10 partes por milhão. No entanto, não se sabia se essas variações eram apenas resultado da limitada resolução dos instrumentos usados”.
