Usando um telescópio na Antártica e observatório espacial Herschel da ESA, os astrônomos fizeram a primeira detecção de um toque sutil na radiação relíquia do Big Bang, pavimentando o caminho para revelar os primeiros momentos de existência do Universo.
O sinal indescritível foi encontrada na maneira como a primeira luz no Universo foi desviado durante a sua viagem à Terra, intervindo aglomerados de galáxias e matéria escura, uma substância invisível que é detectada apenas indiretamente através de sua influência gravitacional.
A descoberta aponta o caminho para a busca de evidências de ondas gravitacionais nascidas durante rápida fase de "inflação" do Universo, um resultado fundamental aguardados da missão Planck da ESA.
A radiação relíquia do Big Bang - radiação cósmica de fundo, ou CMB - foi impressa no céu quando o Universo tinha apenas 380 000 anos de idade. Hoje, cerca de 13.800 milhões anos mais tarde, nós o vemos como um céu cheio de ondas de rádio a uma temperatura de apenas 2,7 graus acima do zero absoluto.
Pequenas variações neste temperatura - em torno de algumas dezenas de milionésimos de grau - revelam flutuações de densidade no início do Universo correspondente às sementes de galáxias e estrelas que vemos hoje. O mapa de todo o céu mais detalhado das variações de temperatura no fundo foi revelado pelo Planck, em março.
Mas a CMB também contém uma riqueza de outras informações. Uma pequena fração da luz é polarizada, como a luz, podemos ver usando óculos polarizados. Esta luz polarizada tem dois padrões distintos: E-modos e B-modos.
E-modos foram encontrados pela primeira vez em 2002, com um telescópio terrestre. B-modos, no entanto, são potencialmente muito mais emocionante para os cosmólogos, embora muito mais difícil de detectar.
Eles podem surgir em duas formas. A primeira envolve a adição de um toque para a luz que atravessa o universo e é desviada por galáxias e matéria escura - um fenômeno conhecido como lente gravitacional.
A segunda tem suas raízes enterradas na mecânica de uma fase muito rápida de enorme expansão do Universo, que os cosmólogos acreditam que aconteceu apenas uma minúscula fração de segundo após o Big Bang - "inflação cósmica".
O novo estudo combinou dados do telescópio Herschel Pólo Sul e fazer a primeira detecção de modo B polarização na CMB devido ao efeito de lente gravitacional.
"Essa medida foi possível graças a uma combinação inteligente e original de observações terrestres do telescópio Pólo Sul - que mediu a luz do Big Bang - com observações baseadas no espaço de Herschel, que é sensível às galáxias que traçam o escuro assunto que causou a lente gravitacional ", diz Joaquin Vieira, do Instituto de Tecnologia da Califórnia e da Universidade de Illinois em Urbana-Champaign, que liderou a pesquisa Herschel utilizado no estudo.
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