Um mapeamento de centenas de milhares de galáxias ativas revela uma assimetria muito mais forte do que a esperada devido ao nosso próprio movimento no Universo.
Para compreender isso, é preciso observar o céu em todas as direções e contar objetos muito distantes. Se o Universo for globalmente uniforme, sua distribuição deverá se tornar regular em escalas muito grandes. Nosso próprio deslocamento, contudo, cria uma pequena diferença aparente entre uma direção do céu e a direção oposta. Essa variação é chamada de dipolo.
As galáxias M81 e M82 observadas em infravermelho pelo WISE, sobre um fundo repleto de estrelas.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/UCLA
Os pesquisadores utilizaram observações infravermelhas do WISE, um telescópio espacial que mapeou todo o céu. Eles procuraram núcleos ativos de galáxias. Essas regiões muito luminosas cercam buracos negros gigantes que absorvem matéria. Após várias seleções destinadas a limitar as fontes de interferência, sua amostra final contabilizou 636.966 candidatos.
Nosso movimento já é medido graças ao fundo cósmico de micro-ondas, uma luz emitida quando o Universo era muito jovem. Seu dipolo corresponde a uma velocidade de cerca de 370 km/s em relação a essa radiação. O mesmo movimento deveria produzir uma leve assimetria no número de galáxias observadas, dependendo da direção examinada.
No entanto, o sinal medido com os núcleos galácticos é cerca de 2,5 vezes mais forte do que essa previsão. A diferença chega a 5,3 sigma, uma medida estatística que indica ser difícil atribuí-la a uma simples flutuação aleatória. A direção do dipolo observado também difere daquela obtida com o fundo cósmico.
Mapas do céu de fontes de rádio e quasares WISE mostrando uma anisotropia dipolar em sua distribuição.
Crédito: Secrest et al. / University of Oxford
A equipe melhorou especialmente a maneira de selecionar os objetos com base em sua luz infravermelha. Esse ponto é importante, pois os critérios de seleção podem, por si só, modificar ligeiramente a assimetria medida. Por isso, os pesquisadores adaptaram seu cálculo para levar esse efeito em conta.
Várias explicações são possíveis. Irregularidades nos levantamentos podem criar um sinal falso. A distribuição da matéria relativamente próxima também pode ter influência. Outra possibilidade seria que a matéria e o fundo cósmico não definam exatamente o mesmo referencial de repouso.
Resta, portanto, distinguir um efeito relacionado às observações de um fenômeno cosmológico real. Outros levantamentos, realizados com instrumentos e métodos diferentes, poderão testar a mesma assimetria. Uma concordância entre vários catálogos independentes tornaria muito mais difícil explicar o fenômeno por um viés próprio do WISE.