A Constante de Hubble é uma unidade usada para descrever a expansão do espaço-tempo, que é definida como velocidade (quilómetros por segundo) numa determinada distância (por megaparsec). Como parte de uma equação chamada Lei de Hubble, ela descreve uma expansão acelerada da distância entre todos os pontos do Universo.
Em teoria, o valor da constante é calculado pela combinação da velocidade das galáxias distantes à medida que elas parecem afastar-se de nós, juntamente com uma estimativa da sua distância.
Levar esta medida na prática tem sido mais fácil de dizer do que de fazer. Diferentes métodos para determinar o verdadeiro valor da Constante de Hubble produziram respostas sutis – mas significativamente – diferentes, muito para a frustração dos físicos.
Quais são os métodos para calcular a Constante de Hubble?
Uma forma eficaz de medir a velocidade de um objecto em retirada é olhar para a sua cor e depois compará-la com o que pensa que a sua cor deve ser.
Apenas como o tom de uma sirene tem um tom mais baixo à medida que se afasta da sua posição a alta velocidade, a cor de um objecto terá um ‘tom mais baixo’, ou tom mais avermelhado, à medida que as suas ondas de luz são esticadas pelo seu movimento relativo.
Quando este fenómeno de ‘redshift’ foi aplicado a galáxias distantes no início do século XX, parecia que muitos mais se estavam a afastar de nós do que se poderia esperar.
O astrônomo americano Edwin Hubble deu uma olhada mais de perto nesta afirmação de galáxias em fuga em 1929, prestando mais atenção às suas distâncias.
Ele determinou quanto mais distante a galáxia, mais rápido ela parecia recuar, estabelecendo as bases para uma teoria sobre o Big Bang e a expansão acelerada do Universo.
As primeiras estimativas do Hubble sobre esta taxa constante de expansão eram da ordem de 500 km/s/Mps. Mas ainda havia muita imprecisão na forma como medíamos essas distâncias extraordinárias.
Métodos subseqüentes fizeram uso de várias ferramentas para determinar distâncias e taxas de movimento entre diferentes fontes de luz.
Alguns esforços têm continuado a depender de estrelas pulsantes com um brilho intrínseco conhecido chamado estrelas variáveis Cepheid, usando-as como uma forma de calibrar luzes mais distantes como as supernovas. Outros têm medido o brilho esticado da radiação de fundo do Universo primitivo, que sobrou do Big Bang. Estes métodos melhorados deram-nos um valor para a Constante Hubble que está mais próximo dos 70 km/s/Mps.
Felizmente, dependendo do método utilizado, o valor exacto pode ser de cerca de 67,4 (km/s)/Mpc (dar ou tirar um quilómetro por segundo) a um número no campo de 73,5 (km/s)/Mpc.
Em vez de se estreitar numa resposta ‘certa’, ferramentas cada vez mais precisas para medir a constante surgiram com valores incrivelmente precisos, mas ainda assim muito diferentes para a expansão do Universo.
Por que é que a Constante de Hubble é tão difícil de calcular?
Não está claro porque existem valores tão drasticamente diferentes para a Constante de Hubble. Embora os resultados pareçam todos fiáveis, é claro que nos falta algo que contextualize cada figura.
É possível que a nossa posição no Universo não seja tão aborrecida como podemos supor. Se nos sentarmos dentro de uma bolsa única de espaço, como uma bolha, os diferentes métodos para calcular a Constante de Hubble podem ser distorcidos pelo nosso ponto de vista bastante especial.
Deviações na forma do Universo também podem mudar a forma como interpretamos os resultados de tais medições.
Podemos também considerar o facto de que a Constante de Hubble pode não precisar de ser constante, com mudanças ao longo do tempo ou no espaço decorrentes de várias interacções (algumas potencialmente ainda não realizadas) para chegar a valores diferentes.
Existe também a possibilidade de que, afinal de contas, não existe realmente uma diferença, com dados adicionais que potencialmente revelem estes estranhos aglomerados de figuras pode ser apenas uma coincidência improvável e muito azarada.