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Há algo importante faltando na nossa concepção de matéria escura

(Créditos da imagem: NASA/ESA).

A matéria escura é algo completamente estranho. Embora haja gravidade, não há praticamente nenhum outro tipo de interação. Não sabemos exatamente o que ela é. Chamamos de matéria escura porque ela gera gravidade, assim como a matéria, e escura porque não enxergamos. 

Sabemos também que ela exerce um importante papel na dinâmica das galáxias. Por exemplo, a astrônoma Vera Rubin, há algumas décadas, descobriu que a borda das galáxias girava com a mesma velocidade do centro da galáxia.

Isso contrariava as ideias das leis de Newton. No entanto, quando a matéria escura entrou na equação, o nó era atado. Ou seja, tratava-se de uma forte evidência da existência da tal matéria escura.

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Desde então, tentamos entender, por meio de profundos estudos, o comportamento dessa coisa. E desempenhar essa tarefa é algo extremamente difícil, mas os cientistas fazem o que podem.

No entanto, o Telescópio Espacial Hubble, da NASA e o Very Large Telescope (VLT), da ESA, no Chile, descobriram que há um ingrediente importante faltando nas nossas equações, com observações sem precedentes. Os resultados foram descritos na revista Science.

Esse ponto explicaria o motivo pelo qual há uma grande discrepância na distribuição real da matéria escura nos aglomerados de galáxias em comparação com os nossos modelos computacionais. 

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Lentes gravitacionais para compreender a matéria escura

Uma das principais formas de entender, é localizando lentes gravitacionais. Elas são pontos do universo onde uma grande concentração de massa distorce o espaço-tempo, tornando-o uma verdadeira lente de aumento.

Os cientistas descobriram em alguns locais com efeitos de lentes gravitacionais com 10 vezes mais força do que o esperado. Embora traga mais perguntas do que respostas, é assim que a ciência é feita.

Entender isso só foi possível porque eles desenvolveram um mapa altamente detalhado com o Hubble e o VLT. Dessa forma, ele puderam comparar com os modelos teóricos.

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Os aglomerados de galáxias são os pontos de concentração da matéria escura. Portanto, como diz em um comunicado da NASA o autor principal, Massimo Meneghetti, do INAF Instituto Nacional de Astrofísica italiano:

“Os aglomerados de galáxias são laboratórios ideais para entender se as simulações de computador do universo reproduzem de forma confiável o que podemos inferir sobre a matéria escura e sua interação com a matéria luminosa”.

“Fizemos muitos testes cuidadosos ao comparar as simulações e os dados neste estudo, e nossa descoberta da incompatibilidade persiste”, conforme explica Meneghetti.

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“Uma possível origem para esta discrepância é que podemos estar perdendo algumas físicas importantes nas simulações.”, continua o astrofísico, que lidera o estudo.

É realmente importante entender melhor sobre a matéria escura. Cerca de um quarto de todo universo é composto por matéria escura. Para se ter ideia, a matéria comum corresponde a apenas 5% da composição do universo. Quem lidera mesmo é a energia escura, com mais da metade da composição.

“Com base em nosso estudo espectroscópico, fomos capazes de associar as galáxias a cada aglomerado e estimar suas distâncias”, diz o co-autor Piero Rosati, da Universidade de Ferrara, na Itália.

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O estudo foi publicado na revista Science. Com informações de NASA e Phys.org.

 

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É divulgador científico por paixão. Gradua-se em Física pela UFSCAR e atua principalmente na Ciencianautas e SoCientífica.


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