Em estudos publicados em 28 de setembro de 2026, a colaboração CHIME relatou uma detecção de 12,4σ do espectro de potência de autocorrelação do sinal cosmológico de 21 cm. A análise usou 94 dias siderais selecionados de observações de 2019, entre 608,2 e 707,8 MHz, faixa correspondente a desvios para o vermelho de 1,34 a 1,01. A medição descreve flutuações da emissão de hidrogênio neutro, não uma contagem de galáxias ou de todo o hidrogênio do Universo. O estudo de detecção do CHIME
O que o CHIME mediu
O mapeamento de intensidade de 21 cm mede a emissão conjunta do hidrogênio neutro, sem precisar identificar cada galáxia. A autocorrelação calcula como os padrões do próprio mapa de rádio se relacionam entre si; o espectro de potência quantifica a intensidade dessas variações em diferentes escalas. Assim, a equipe pôde medir o sinal sem cruzá-lo com um catálogo externo de galáxias.
A significância de 12,4σ se refere à detecção desse espectro de potência na faixa completa, segundo a análise e as estimativas de ruído do estudo. Ela não representa a quantidade total de hidrogênio no Universo.
Como a análise isolou o sinal
Dos 102 dias siderais candidatos das observações de 2019, oito foram descartados após verificações de qualidade. A amostra final teve 94 dias. A análise usou apenas períodos noturnos, com o Sol abaixo do horizonte, para reduzir a contaminação solar.
A equipe relata melhorias no processamento: detecção e mascaramento de interferência de radiofrequência, formação de feixe acromática e filtragem de primeiro plano antes da média temporal, para reduzir o vazamento espectral.
Faixas de frequência e detecções
O resultado cobre frequências de 608,2 a 707,8 MHz, correspondentes a z = 1,34–1,01 e a números de onda de aproximadamente 0,4–1,5 h Mpc⁻¹. O estudo interpretativo descreve essas escalas como não lineares. A detecção também apareceu separadamente nas duas subfaixas:
| Faixa medida | Frequência | Desvio para o vermelho | Significância |
| Faixa completa | 608,2–707,8 MHz | 1,34–1,01 | 12,4σ |
| Subfaixa inferior | 608,2–658,2 MHz | centro próximo de 1,24 | 9,1σ |
| Subfaixa superior | 658,2–707,8 MHz | centro próximo de 1,08 | 8,6σ |
O que a comparação com IllustrisTNG acrescenta
O estudo complementar interpreta o espectro medido por meio de um parâmetro de amplitude efetiva, 𝒜HI² = 3,55, com incerteza estatística de +0,96/−1,32 e incerteza sistemática de ±0,61. Esse parâmetro combina a abundância de HI, o viés do HI e efeitos de distorção no espaço de redshift, em vez de medir a abundância isoladamente. O estudo de interpretação do CHIME
Com um prior gaussiano baseado na literatura para o viés do HI, de média 1,56 e desvio padrão equivalente a 20% desse valor, os autores estimam ΩHI × 10³ = 0,79, com incerteza estatística de +0,20/−0,16. Essa estimativa depende da hipótese adotada para o viés.
A potência medida ficou acima das previsões das simulações IllustrisTNG TNG100 e TNG300, com discrepâncias de 3,1σ e 4,0σ, respectivamente. Os autores apontam o agrupamento não linear do HI e as distorções no espaço de redshift como possíveis áreas de divergência, sem identificar uma causa única.
O alcance cosmológico da medição
Os estudos não medem a evolução da energia escura. O estudo interpretativo mantém fixa uma cosmologia de fundo ΛCDM baseada em parâmetros do Planck e trata da interpretação astrofísica do agrupamento de HI.
A análise do arquivo de quase sete anos do CHIME ficou para trabalhos futuros, segundo o estudo interpretativo.
