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Novas observações de matéria escura aumentam mistério sobre o Universo

Matéria escura envolve um dos grandes mistérios sobre o Universo - ESA/Hubble & Nasa
Matéria escura envolve um dos grandes mistérios sobre o Universo Imagem: ESA/Hubble & Nasa

Marcella Duarte

Colaboração para Tilt

12/09/2020 15h06

Novas observações do Telescópio Espacial Hubble encontraram uma concentração de matéria escura muito maior do que a esperada em algumas galáxias. Isso significa que o pouco que imaginamos saber sobre a intrigante teve pode estar errado.

As concentrações registradas não são compatíveis com modelos teóricos que os cientistas desenvolveram nos últimos anos. As simulações podem estar incorretas, ou pode haver propriedades da matéria escura que ainda não compreendemos totalmente.

Matéria escura é um dos maiores entraves para nossa compreensão do Universo. Basicamente, não sabemos o que é. Como não absorve, reflete ou emite nenhuma radiação eletromagnética, ela não consegue ser detectada diretamente. Uma das maneiras de encontrá-la é por meio de lentes gravitacionais.

A matéria escura interage com a matéria visível, por meio da gravidade. Objetos massivos, como aglomerados de galáxias, criam um campo gravitacional tão intenso que o próprio espaço-tempo se curva - o que significa que a luz viajando através dele também faz um caminho curvo.

Sob as lentes, eles aparecem ampliados, manchados, duplicados. Ao estudar essas deformidades e reconstruir as galáxias, podemos mapear o campo gravitacional: quanto maior a distorção, mais forte é o campo gravitacional e, consequentemente, mais matéria escura.

O experimento

Uma equipe liderada pelo astrofísico Massimo Meneghetti, do Instituto Nacional de Astrofísica da Itália, publicou um estudo na revista Science nesta semana. Eles analisaram observações de 11 aglomerados de galáxias, usando o Telescópio Espacial Hubble, da Nasa, e o Very Large Telescope (VLT), no Chile.

"Os aglomerados de galáxias [clusters] são laboratórios ideais para entendermos se as simulações de computador do Universo reproduzem de forma confiável o que deduzimos sobre a matéria escura e sua interação com a matéria luminosa", explicou.

Os dados dos telescópios, em comparação com as simulações dos aglomerados, sugeriam um excesso de matéria escura. Para verificar essas descobertas, a equipe conduziu observações espectroscópicas das galáxias, usando o deslocamento da luz para calcular a velocidade das estrelas em órbita ­- uma ferramenta clássica para medir a matéria escura.

Os pesquisadores descobriram que há uma concentração muito maior de matéria escura nas galáxias individuais, que compõem os aglomerados, do que as simulações permitiam - simulações essas baseadas em nosso melhor entendimento da matéria escura. Então de onde vem essa massa adicional? Bom... não fazemos ideia.

Desvendar essas lacunas nos deixará mais perto de desvendar o que, afinal, é a matéria escura. Ainda não sabemos quanto dela existe, mas temos certeza de que é muito, chegando a 85% do Universo.