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| Uma foto colorida de nebulosa e estrelas no espaço profundo. (Crédito da imagem: Shutterstock) |
Quando você olha para o céu noturno, é fácil pensar que o universo é um mar interminável de escuridão. Mas se você medisse a luz visível de todos os corpos celestes luminosos lá fora, qual seria a cor média do universo?
Vamos tirar isso do caminho primeiro: não é preto.
"Preto não é uma cor", disse Ivan Baldry, professor do Instituto de Pesquisa de Astrofísica da Universidade de Liverpool John Moores, no Reino Unido, ao Live Science. "Preto é apenas a ausência de luz detectável." Em vez disso, a cor é o resultado da luz visível, que é criada em todo o universo por estrelas e galáxias, disse ele.
Em 2002, Baldry e Karl Glazebrook, um distinto professor do Centro de Astrofísica e Supercomuta da Universidade de Tecnologia de Swinburne, na Austrália, co-lideraram um estudo publicado no The Astrophysical Journal que mediu a luz proveniente de dezenas de milhares de galáxias e a combinou em um espectro singular que representava todo o universo.
Ao fazê-lo, a dupla e seus colegas foram capazes de descobrir a cor média do universo.
O espectro cósmico
Estrelas e galáxias emitem ondas de radiação eletromagnética,que é separada em diferentes grupos com base no comprimento das ondas emitidas. Do menor ao maior comprimento de onda, os grupos incluem raios gama, raios-X, luz ultravioleta,luz visível, radiação infravermelha, micro-ondas e ondas de rádio.
A luz visível compõe uma pequena porção do espectro eletromagnético em termos da faixa de comprimentos de onda, mas é a única parte que o olho nu pode ver. O que percebemos como cores são, na verdade, apenas diferentes comprimentos de onda de luz visível; vermelhos e laranjas têm comprimentos de onda mais longos, e azuis e roxos têm comprimentos de onda mais curtos.
O espectro visível de uma estrela ou galáxia é uma medida do brilho e comprimentos de onda de luz que a estrela ou galáxia emite, que, por sua vez, podem ser usados para determinar a cor média da estrela ou galáxia, disse Baldry.
Em 2002, o 2dF Galaxy Redshift Survey da Austrália — que foi o maior levantamento de galáxias já realizado na época — capturou o espectro visível de mais de 200.000 galáxias de todo o universo observável. Combinando os espectros de todas essas galáxias, a equipe de Baldry e Glazebrook foi capaz de criar um espectro de luz visível que representava com precisão todo o universo, conhecido como espectro cósmico.
O espectro cômico "representa a soma de toda a energia do universo emitida em diferentes comprimentos de onda ópticos de luz", escreveram Baldry e Glazebrook em um artigo on-line separado não revisado por pares em 2002 com base em sua descoberta. O espectro cósmico, por sua vez, permitiu que eles determinassem a cor média do universo.
Conversão de cores
Os pesquisadores usaram um programa de computador que combina cores para converter o espectro cósmico em uma única cor visível aos humanos, disse Baldry.
Nossos olhos têm três tipos de cones sensíveis à luz, cada um dos quais nos ajuda a perceber uma gama diferente de comprimentos de onda de luz visível. Isso significa que temos certos pontos cegos onde não podemos registrar adequadamente certas cores de comprimentos de onda entre essas faixas, Baldry e Glazebrook escreveram em seu artigo online. As cores que vemos também dependem de qual é nossa referência para a luz branca, pois estamos observando um objeto. Por exemplo, a cor de um objeto pode parecer diferente em uma sala iluminada em comparação com o ar livre em um dia nublado.
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No entanto, os espaços de cores CIE, criados pela Comissão Internacional de Iluminação em 1931, compensam nossas limitações visuais atribuindo uma cor a diferentes combinações de comprimento de onda, como visto por um observador humano padronizado, que é o que os modelos de computador da equipe usavam.
A equipe determinou que a cor média do universo é uma sombra bege não muito longe do branco. Embora este seja um achado bastante chato, não é surpreendente, considerando que a luz branca é o resultado da combinação de todos os diferentes comprimentos de onda da luz visível e o espectro cósmico inclui uma gama tão ampla de comprimentos de onda.
A nova cor acabou sendo chamada de "café cósmico", com base na palavra italiana para leite, após uma pesquisa de toda a equipe de pesquisa. Outras sugestões incluíam cappuccino cosmico, big bang bege e primordial clam chowder.
Desembrulhando o vermelho
Um conceito-chave do espectro cósmico é que ele representa a luz do universo "como originalmente previsto", escreveram Balrdy e Glazebrook em seu artigo online. Isso significa que ele representa a luz como foi emitida em todo o universo, não apenas como parece para nós na Terra hoje.
Como todas as ondas, a luz se estende por grandes distâncias por causa do efeito Doppler. À medida que a luz se estica, seu comprimento de onda aumenta e sua cor se move em direção ao extremo vermelho do espectro, conhecido pelos astrônomos como desvio vermelho. Isso significa que a luz que vemos não é a mesma cor que era quando foi emitida pela primeira vez.
"Removemos o efeito do desvio vermelho dos espectros das galáxias", disse Baldry. "Então, é o espectro das galáxias quando elas emitiam a luz."
O café com leite cósmico é, portanto, a cor que você veria se você pudesse olhar para baixo no universo de cima e ver toda a luz vindo de todas as galáxias, estrelas e nuvens de gás de uma só vez, disse Baldry.
Originalmente publicado no Live Science.