Como medem os astrónomos grandes distâncias nos locais mais longínquos do Universo?

Uma equipa internacional, liderada por Maria Dainotti, professora assistente do Observatório Astronómico Nacional do Japão (NAOJ), acaba de descobrir uma nova forma de o fazer.

Segundo os astrónomos, é muito difícil descobrir velas padrão suficientemente brilhantes para serem vistas a mais de 11 mil milhões de anos-luz de distância – quanto mais nos aproximamos do Big Bang, mais difícil é descobrir estes objetos muito brilhantes.

Mas o que são velas padrão? São objetos que têm sempre o mesmo brilho absoluto (o brilho que veríamos se estivéssemos perto desse objeto). São normalmente usadas pelos cientistas para medir distâncias muito grandes no Cosmos. Comparando o brilho absoluto do objeto com o seu brilho aparente (o que vemos da Terra), os astrónomos podem determinar a distância da vela padrão – e também de outros objetos na mesma área.

A 11 mil milhões de anos-luz, estes objetos são cada vez mais raros. Por isso, a equipa de Maria Dainotti começou à procura de velas padrão diferentes e descobriu que as explosões de raios gama (GRBs, do inglês gamma-ray bursts) – grandes explosões de radiação resultantes da morte de estrelas massivas – poderiam ser úteis.

Estas explosões são suficientemente brilhantes, mas o seu brilho depende das características da explosão. Então, a equipa analisou dados, provenientes de diferentes telescópios, de 500 explosões de raios gama, para as usar como velas padrão. Estudando os padrões relativos ao aumento e diminuição de brilho das GRBs ao longo do tempo, a equipa descobriu 179 objetos deste tipo que são muito parecidos e que podem ter ocorrido de forma semelhante. Observando o comportamento da sua luz, calcularam o brilho e a distância para cada GRB que pode ser usada para medir grandes distâncias no Universo.

As descobertas irão trazer novos dados sobre esta classe de GRBs e irão ajudar-nos a olhar para mais longe ainda no Universo. Não é fantástico?

Imagem: Imagem conceptual deste estudo: a utilização de explosões de raios gama para determinar distâncias no espaço. Crédito: NAOJ.

Tradução de Teresa Direitinho - NUCLIO - Portal do Astrónomo