Teste da matéria escura galáctica

Teste da matéria escura galáctica

Cientistas da Universidade da Califórnia usaram sofisticadas simulações de computador para criar um teste para provar ou refutar a existência de matéria escura. A análise mostra que a resposta está no movimento de estrelas em pequenas galáxias satélites que orbitam a Via Láctea.

Usando um dos supercomputadores mais rápidos do mundo, os pesquisadores modelaram a distribuição de matéria em galáxias anãs de satélite. Estas são pequenas galáxias que giram em torno de grandes, como a Via Láctea ou Andrômeda.

Os pesquisadores se concentraram na aceleração radial (RAR). Nas galáxias de disco, as estrelas se movem em órbitas circulares ao redor do centro galáctico. A aceleração que faz com que eles mudem de direção é causada pela atração da matéria. RAR descreve a relação entre essa aceleração e o que é causado apenas por matéria visível. Dá uma ideia da estrutura galáctica e distribuição da matéria.

Teste da matéria escura galáctica

Distribuição de matéria escura (acima) e estrelas (abaixo)

Pela primeira vez, a simulação RAR de galáxias anãs foi realizada levando-se em conta a presença de matéria escura. Acontece que eles se comportam como versões menores de galáxias maiores. Mas e se não houver matéria escura e a gravidade contradiz as leis de Newton? Então o RAR das galáxias anãs depende fortemente de sua distância até a galáxia hospedeira, o que não acontece se houver matéria escura. Essa diferença transforma galáxias satélites em testes poderosos para verificar a matéria escura. Em 2013, foi lançada a sonda ESA Gaia, que pode responder a esta pergunta. Foi criado para o estudo sem precedentes de estrelas na Via Láctea e galáxias satélites. Há muitos dados, então a análise levará anos.

Cola para galáxias

Essa questão ainda é a mais relevante na cosmologia. A existência da matéria escura sugerida há mais de 80 anos. Isso foi feito por Fritz Zwicky, que supôs que as galáxias estavam se movendo tão rapidamente em aglomerados que estavam se afastando umas das outras. Por isso, ele sugeriu a presença de matéria invisível, dotada de gravidade suficiente para salvar galáxias em suas órbitas. Na década de 1970 Vera Rubin notou um fenômeno semelhante em galáxias espirais.

Hoje, a maior parte do mundo científico está convencida de que a matéria escura ocupa cerca de 80% da massa universal. Não está em contato com a luz, por isso é invisível aos telescópios. Mas sua existência teórica se encaixa perfeitamente em outras observações, como a distribuição da radiação CMB. Além disso, explica a localização e velocidade da formação de galáxias. Mas até agora não foi possível provar sua existência, então algumas pessoas pensam que a gravidade não está de acordo com as leis geralmente aceitas. Descobertas futuras mostrarão quem estava certo.

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