A estrutura do universo: a sua organização no espaço e no tempo

Galáxias, galáxias e mais galáxias: este é o universo em que vivemos

Há 400 anos, mais precisamente, em 1638, o astrônomo italiano Galileu Galilei (1564-1642) propôs, pela primeira vez na história da ciência, um método para se medir a velocidade da luz. O método é descrito em seu livro intitulado 'Discorsi e dimonstrazioni matematiche intorno a due nuove scienze, attinenti alla meccanica e i movimenti locali', ou, resumidamente, 'Discurso das duas novas ciências, mecânica e cinemática'. Um assistente se posicionaria no alto de uma montanha, a alguns quilômetros, munido de uma lanterna coberta por um pano.

Par de galáxias ligadas gravitacionalmente. Elas estão a 280 milhões de anos-luz de nós. Esta imagem foi obtida em março de 1991, no Observatório do Pico dos Dias (OPD), localizado em Brazópolis, no sul de Minas Gerais. Foi utilizado um detector CCD de 0,2 Megapixel. As cores da imagem são artificiais. O nome de catálogo da galáxia maior é ESO-LV5100560. Ela é uma espiral, vista de topo, tipo morfológico Sb. A outra galáxia, ESO-LV5100550, é uma galáxia espiral barrada de tipo SBa, e é vista de perfil. Existem muitos pares de galáxias semelhantes a este.
Galileu, também munido de uma lanterna, nas mesmas condições, então, descobriria a sua lanterna, e o assistente, assim que percebesse a luz, descobriria a sua. Com o auxílio de um relógio de água, Galileu mediria o tempo transcorrido durante a viagem de ida e volta dos raios luminosos. De fato, Galileu realizou a experiência e constatou que o tempo era muito pequeno para ser medido. A sua conclusão foi simplesmente que 'se a luz não se propaga instantaneamente, ela é extraordinariamente rápida'. Hoje, sabemos que a luz viaja à incrível velocidade de 300.000 km em cada segundo! Não é de se estranhar que Galileu não tenha conseguido medir o intervalo de tempo desejado! Ele deveria ser capaz de medir cerca de centésimos de milésimos de segundo, para conseguir o seu objetivo. O que, mesmo hoje em dia, nào é uma tarefa fácil...A distância percorrida pela luz em um segundo é, portanto, muito grande. Ela corresponde quase à distância da Terra até a Lua. A luz precisa de 500 segundos para vir do Sol até a Terra, e de cerca de 5 horas para viajar do Sol até o remoto Plutão, que se localiza na periferia de nosso sistema planetário.

Grupo de galáxias denominado Quinteto de Stephan", nome dado em homenagem ao seu descobridor, o astrônomo francês Édouard Stephan (1837-1923). Este grupo localiza-se na constelação de Pégaso (Cavalo Alado). Existem até hoje controvérsias relativas à maior galáxia vista nesta imagem, quanto ao fato dela pertencer ou não ao grupo. Os partidários da teoria da cosmologia padrão acreditam que ela é uma galáxia bem mais próxima de nós, acidentalmente vista na direção do campo onde se localiza o restante do grupo, não sendo, em razão disto, parte do grupo. (Crédito: N.A.Sharp/NOAO/AURA/NSF)

A luz é então bastante útil para os nossos propósitos de investigar a estrutura do universo. O objetivo é conhecer um pouco sobre o tamanho do universo, tanto no espaço quanto no tempo. Quando vemos algo que está muito distante, também o vemos como era no passado. A Lua que vemos agora é a Lua de 1 segundo atrás. O Sol que brilha no céu é o Sol de 500 segundos atrás, e assim por diante. A organização do universo é revelada pela maneira como as galáxias se distribuem no espaço. A galáxia da Via Láctea, também chamada de Galáxia, é a nossa morada. É o local de onde observamos a estrutura do universo. A Galáxia faz parte de um pequeno conjunto de galáxias, ligadas gravitacionalmente umas às outras, que se distribui por um espaço de 3 milhões de anos-luz! O universo é realmente grande, ainda nem saímos de casa e já passamos dos segundos-luz para os milhões de anos-luz. A luz da galáxia mais remota em nossa vizinhança imediata partiu em nossa direção há pelo menos 2 milhões de anos.

Aglomerado de galáxias localizado na constelação de Hércules. Ele foi catalogado pelo astrônomo norte-americano George Abell (1927-1983), em 1958, com o número 2151, daí o seu nome Abell 2151. O catálogo de Abell possui 4.073 aglomerados. A área total desta imagem é cerca de metade da área ocupada pela lua cheia no céu. Este aglomerado possui dezenas de galáxias, a maioria delas do tipo espiral. Pouco acima do centro da imagem pode-se notar um par de galáxias espirais em interação gravitacional. Este aglomerado está localizado a centenas de milhões de anos-luz de nós, sendo relativamente próximo. (Crédito: Victor Andersen/Observatório Nacional de Kitt Peak, EUA)

As galáxias, de modo geral, se apresentam em pares, em pequenos e grandes grupos, de três a uma dezena de galáxias, e em enormes aglomerados, formados por centenas e até milhares de galáxias. As galáxias em um aglomerado se distribuem em regiões de 10 a 20 milhões de anos-luz de diâmetro. A hierarquia na distribuição das galáxias parece terminar nas dimensões dos superaglomerados. Mas pode ser também que isto seja apenas um reflexo de nossa incapacidade de observar mais longe, no espaço e no tempo. Ou, alternativamente, se o modelo padrão da cosmologia - a ciência do universo - estiver correto, ao vermos muito longe, estaremos nos aproximando de uma época cósmica - o tempo - em que as próprias galáxias ainda não existiam!

Fonte: http://wwo.uai.com.br/