Evidências indicam um novo tipo de galáxia sem matéria escura

Uma imagem cósmica gerada digitalmente. Shanapol sinsrang / iStock

Alguns mistérios cósmicos cruciais não terminaram conosco.

Por exemplo, a matéria escura tornou-se parte integrante de nossa compreensão de como as galáxias surgem, evoluem e formam sistemas solares como o nosso (embora não saibamos realmente o que é). Mas uma série de observações recentes está começando a revelar lacunas neste corpo teórico, já que algumas galáxias parecem estar indo muito bem sem a força misteriosa.

E uma equipe de astrônomos descobriu outra galáxia sem um único traço de matéria escura, apesar de repetir medições por quarenta horas com os telescópios mais avançados em operação, de acordo com um estudo a ser publicado nos Avisos Mensais da Royal Astronomical Society que já está disponível em um servidor de pré-impressão.

O universo está cada vez mais estranho.

O movimento de uma galáxia é explicado com zero matéria escura

Chamada AGC 114905, a bizarra galáxia é uma das seis descobertas com pouca ou nenhuma matéria escura. E ao confirmar que este era realmente o caso, Pavel Mancera Piña da Universidade de Groningen e ASTRON, da Holanda, junto com seus colegas, foram instruídos a “medir novamente, você verá que haverá matéria escura ao redor de sua galáxia ” de acordo com um comunicado de imprensa. Mas depois de mais quarenta horas de observações extremamente profundas via Very Large Array (VLA) no Novo México, a evidência indicava fortemente a existência de um novo tipo de galáxia que não tem matéria escura de qualquer espécie. A galáxia específica sob escrutínio no próximo estudo, AGC 114905, é uma galáxia anã ultradifusa, a cerca de 250 milhões de anos-luz da Terra. O modificador “anão” significa sua luminosidade, não seu tamanho (é um grande e escuro, mais ou menos do tamanho de nossa Via Láctea).

Mas, apesar do tamanho semelhante da galáxia anã, ela tem mil vezes menos estrelas do que a nossa. Mas a falta de matéria escura na galáxia desafia o consenso sobre como as galáxias funcionam. Ou seja, acredita-se que todas as galáxias, grandes ou pequenas, anãs ou colossais, são mantidas juntas pela força da matéria escura. Mas na esteira do estudo, os pesquisadores elaboraram um gráfico que exibia a distância do gás em rotação do centro da galáxia no eixo x, com a velocidade de rotação do mesmo gás no eixo y. Este é um meio convencional de revelar a presença de uma força desconhecida: a saber, matéria escura. Mas de acordo com os dados, o movimento do gás no AGC 114905 pode ser explicado completamente pela matéria normal.

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Podemos ter uma classe diferente de galáxias em nossas mãos

“Isso é, claro, o que pensávamos e esperávamos porque confirma nossas medições anteriores”, disse Piña, no comunicado. “Mas agora o problema é que a teoria prevê que deve haver matéria escura em AGC 114905, mas nossas observações dizem que não. Na verdade, a diferença entre teoria e observação está apenas ficando maior.” Na próxima publicação, a equipe de pesquisa lista várias explicações viáveis para a falta de matéria escura. Um sugere que a matéria escura pode ter sido removida por galáxias próximas de grande escala. Mas Piña minimizou essa ideia, porque “não há nenhuma. E na estrutura de formação de galáxias mais renomada, o chamado modelo de matéria escura fria, teríamos que introduzir valores de parâmetros extremos que estão muito além da faixa normal.”

“Também com a dinâmica newtoniana modificada, uma teoria alternativa à matéria escura fria, não podemos reproduzir os movimentos do gás dentro da galáxia”, acrescentou Piña no comunicado. No entanto, os pesquisadores acham que mais uma suposição pode alterar suas conclusões iniciais. Se eles levarem em consideração o ângulo estimado em que vemos a galáxia da Terra, talvez isso possa explicar a falta de matéria escura. Mas, infelizmente, “esse ângulo tem que se desviar muito de nossa estimativa antes que haja espaço para a matéria escura novamente”, disse Tom Oosterloo, co-autor do estudo da ASTRON, no comunicado. Este estudo vem na esteira de um anterior do holandês-americano Pieter Van Dokkum (de Yale), que descobriu uma galáxia com quase zero matéria escura. Embora as técnicas de estudo e análise dessas galáxias estranhas possam variar, a semelhança é impressionante e significa uma coisa: talvez tenhamos que nos esforçar para entender um tipo diferente de galáxia que requer zero matéria escura para subsistir por eras do antigo tempo cósmico.


Publicado em 09/12/2021 21h28

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