Acredita-se que a matéria escura esteja literalmente em toda parte, mas não podemos vê-la. Só podemos determinar sua presença gravitacional em uma grande escala cósmica. Pesquisadores da física teórica teorizam como a matéria escura pode olhar ao redor da Terra. E suas suposições estão ficando um pouco “peludas”.
Se você acredita nos resultados da mais recente simulação por computador, começa a parecer que os planetas do nosso sistema solar estão desenvolvendo "barbas" de matéria escura bastante na moda. Essa idéia não apenas nos introduz à tendência de moda interplanetária anteriormente desconhecida, mas também nos dá pistas sobre onde procurar evidências diretas da matéria invisível, que presumivelmente compõe 85% da massa de todo o Universo.
No momento, encontrar evidências diretas da existência da matéria escura é incrivelmente difícil. Mas evidência indireta de sua existência, o cosmos está literalmente cheio. Os aglomerados galácticos, por exemplo, contêm grandes quantidades de matéria, que não podemos ver, mas cuja presença se torna aparente quando a luz passa por ela. Embora a matéria escura, que também é conhecida como matéria não-bariônica, não possa interagir com um pulso eletromagnético (em outras palavras, ela não pode difundir, refletir, emitir ou refratar a luz quando a luz normal, ou a matéria bariônica, pode) como previsto pela teoria da relatividade de Einstein, é capaz de distorcer o contínuo espaço-temporal.
Essas dobras do contínuo espaço-temporal podem ser determinadas com telescópios. Medindo as distorções e calculando quanta matéria visível está embutida nelas, veremos que a maior parte da gravidade não é produzida pela matéria que podemos ver (estrelas e galáxias), mas pelo que não podemos ver (matéria escura). Ao longo dos anos, astrofísicos apresentaram diferentes idéias de como a matéria escura interage através da gravidade com a matéria normal e como esses dois tipos de matéria estão interconectados. Observações do movimento de estrelas e galáxias mostram que, para explicar o movimento das estrelas, é necessário que haja muito mais matéria nas galáxias do que pensávamos. Essa observação levou à hipótese de que todas as galáxias estão enquadradas com um halo de matéria negra. Em grande escala, a matéria escura deve formar filamentos estendidos ao longo dos quais a matéria normal, isto é, as galáxias, é construída. Em menor escala, acredita-se que os “fluxos de grãos finos” de matéria escura flutuam no espaço interestelar das galáxias, evoluindo com eles.
Como a matéria escura interage com os planetas individuais?
Em um novo estudo publicado pelo Astrophysical Journal of Astrophysics, Gary Prezho, um cientista do laboratório de motores a jato da NASA em Pasadena, Califórnia, descreve os resultados de sua pesquisa. Seu modelo teórico explica um pouco como os fluxos de partículas de matéria escura podem interagir com o campo gravitacional de nosso planeta.
“O fluxo (de matéria escura) pode ser muito mais do que todo o nosso sistema solar. Além disso, existem muitos fluxos diferentes que se cruzam e se cruzam nas proximidades do nosso planeta ”, disse Prezho durante um comunicado de imprensa. “As partículas do fluxo não reduzem sua velocidade de movimento, mesmo durante a interação da matéria gasosa escura com a gravidade durante a formação da galáxia.”
De acordo com os resultados de sua simulação computacional deste processo, quando os fluxos interagem com o planeta, os fluxos passam diretamente através dele, como um “fio ultra denso”, formando muitos “pêlos” que se estendem sobre a superfície da Terra. Este fluxo, guiado pelo campo gravitacional da Terra, não interage com a matéria normal do planeta, passa por ele como se não existisse. No entanto, não é apenas sobre a Terra; Todos os campos gravitacionais e, portanto, todos os planetas do nosso sistema solar devem experimentar uma intensa concentração de matéria escura, emitindo filamentos de matéria escura no espaço interplanetário. Quanto à Terra, a matéria escura flui para além dos seus limites, reunindo as “raízes” dos chamados “pêlos” a uma altitude de 965606 km acima da superfície do planeta, que é aproximadamente igual à dupla distância da Terra à Lua. Essas “raízes” são matrizes concentradas de matéria escura. As “pontas” dos cabelos se estendem ao Cosmos por uma distância duas vezes maior que as “raízes” da Terra.
Apesar do fato de que essa hipótese é baseada apenas na reprodução de equações teóricas, isto é, reflete nossa compreensão de como a matéria escura deve se comportar, ela pode se tornar a base para um estudo mais aprofundado da matéria escura.
“Se pudéssemos determinar a localização das raízes desses cabelos, poderíamos enviar uma sonda lá no futuro e obter muitas informações sobre a matéria escura”, diz Prejo.
“A matéria escura evitou todas as tentativas de defini-la diretamente, o que temos conduzido nos últimos 30 anos. As raízes dos pêlos da matéria escura são um objeto muito atraente de se buscar, considerando quão densas elas devem ser em nossa opinião ”, disse Charles Lawrence, físico e principal astrônomo de pesquisa do laboratório de motores a jato da NASA.
Curiosamente, o modelo Prezho mostrou que os “cabelos” devem conter informações sobre o que está dentro da Terra, porque a matéria negra flui através dela, obtendo uma “impressão digital” do planeta, que pode ser usada para estudar remotamente a composição interna do planeta. Obviamente, este estudo tem algumas contradições sérias. O mais importante deles é o fato de que, apesar do fato de ainda não podermos medir diretamente partículas de matéria escura, elas interagem com o campo gravitacional do planeta, como o atual modelo teórico assume. Além disso, a fim de testar esta teoria sobre os pêlos da matéria escura, precisamos desenvolver um método para encontrar os locais da matéria escura na vizinhança da Terra.
As raízes dos cabelos de matéria escura são detectadas? Sua existência pode explicar os mistérios do universo que ainda não foram revelados? Quem sabe, mas eu gostaria de pensar que o que vemos em nosso sistema solar é apenas um pedaço da história; e as "barbas" da matéria escura podem ser apenas o mais recente guincho da moda cósmica.
