O astrofísico Geraint Lewis, da Universidade de Sydney, e o estatístico Brendon Brewer, da Universidade de Auckland, descobriram provas de que o tempo corria significativamente mais devagar no Universo primitivo.
Este fenómeno, conhecido como dilatação do tempo, foi observado pela primeira vez através do estudo das flutuações de galáxias distantes, chamadas galáxias quasares, durante a Aurora Cósmica.
Os resultados deste estudo foram publicados na revista Nature Astronomy.
Através da sua investigação, Lewis e Brewer descobriram que, devido à expansão acelerada do Universo, as flutuações das galáxias quasares parecem desenrolar-se a um ritmo cinco vezes mais lento do que se estivessem a ocorrer nas proximidades.
Esta descoberta marca a observação mais distante da dilatação do tempo e fornece informações valiosas sobre o comportamento dos quasares.
“Olhando para trás, para uma altura em que o Universo tinha pouco mais de mil milhões de anos, vemos que o tempo parece fluir cinco vezes mais devagar”, explica Lewis, citado pelo ScienceAlert.
“Se estivéssemos lá, nesse Universo infantil, um segundo pareceria um segundo – mas da nossa posição, mais de 12 mil milhões de anos no futuro, esse tempo inicial parece arrastar-se”.
O conceito de dilatação do tempo está associado à interação entre o espaço e o tempo no Universo.
A expansão acelerada do Universo faz com que a luz de fontes distantes se estique à medida que o espaço se expande, resultando numa mudança para comprimentos de onda maiores e mais vermelhos. Este efeito, conhecido como efeito Doppler, também pode ser observado na Terra, por exemplo, quando a sirene de uma ambulância parece esticar-se à medida que se afasta.
Do mesmo modo, o tempo é afetado pela velocidade relativa, levando à perceção de acontecimentos em câmara lenta. As explosões de supernovas já forneceram provas deste fenómeno, mas os quasares apresentam uma oportunidade diferente de estudo.
“Enquanto as supernovas atuam como um único clarão de luz, o que as torna mais fáceis de estudar, os quasares são mais complexos, como um espetáculo de fogo de artifício contínuo. O que fizemos foi desvendar este espetáculo de fogo de artifício, mostrando que os quasares também podem ser usados como marcadores de tempo padrão para o Universo primitivo”, explica Lewis.
Para levar a cabo a sua investigação, os cientistas analisaram uma amostra de 190 quasares que abrangem um período de 2,45 a 12,17 mil milhões de anos atrás. Com aproximadamente 200 observações para cada quasar, conseguiram reconstruir as flutuações em grande pormenor.
“Com estes novos dados e análises, conseguimos encontrar o elusivo tique-taque dos quasares, e eles comportam-se exatamente como a relatividade de Einstein prevê”, explica Lewis. Esta investigação inovadora não só confirma o modelo padrão da cosmologia, como também realça a importância de considerar a dilatação do tempo quando se estuda o comportamento dos quasares.