doi.org/10.3847/2041-8213/ad66bc
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#Matéria Escura
O termo “matéria escura” não se refere a um material sombrio, mas sim ao fato de que essa forma de matéria não interage com a luz. Essa diferença, embora sutil, é crucial para entendermos o que é a matéria escura.
A matéria normal pode ser escura porque absorve luz. Por exemplo, conseguimos ver a sombra de nuvens moleculares contra as estrelas dispersas da Via Láctea, já que a luz e a matéria podem se conectar de alguma forma.
A luz é uma onda eletromagnética, e os átomos contêm elétrons e prótons, que possuem carga elétrica. Por isso, a matéria pode emitir, absorver e espalhar luz. Em contraste, a matéria escura não possui carga elétrica, o que significa que ela não interage com a luz; quando a luz e a matéria escura se encontram, elas simplesmente passam uma pela outra.
Até agora, todas as nossas observações indicam que a única interação conhecida entre a matéria escura e a luz é a gravidade. Por exemplo, quando a matéria escura se agrupa em torno de uma galáxia, sua força gravitacional pode desviar a luz, permitindo que possamos mapear a distribuição da matéria escura no universo através do fenômeno conhecido como lente gravitacional.
Além disso, sabemos que a matéria escura e a matéria normal interagem gravitacionalmente. A atração da matéria escura faz com que as galáxias se agrupem em superaglomerados. Contudo, uma questão ainda sem resposta é se a interação entre a matéria escura e a matéria normal se limita apenas à gravidade. Quando uma partícula de matéria escura encontra um átomo, elas realmente apenas se atravessam”
Como ainda não observamos diretamente as partículas de matéria escura, só podemos especular. A maioria dos modelos de matéria escura defende que a gravidade é a única forma de conexão entre a luz e a matéria normal. A matéria escura e a matéria normal se agrupam uma em torno da outra, mas não colidem ou se fundem como as nuvens interestelares.
No entanto, um novo estudo sugere que essas duas formas de matéria realmente interagem, o que poderia revelar aspectos sutis desse material misterioso.
Os pesquisadores analisaram seis galáxias anãs ultrafaint (UFDs), que são galáxias satélites próximas da Via Láctea e que aparentam ter muito menos estrelas do que sua massa indicaria. Isso acontece porque elas são compostas principalmente de matéria escura. Se a matéria normal e a matéria escura interagissem apenas pela gravidade, a distribuição das estrelas nessas pequenas galáxias seguiria um padrão específico. Se, por outro lado, houver uma interação direta, essa distribuição estaria distorcida.
Para testar essa hipótese, a equipe realizou simulações computacionais para os dois cenários. No modelo em que não há interação, a distribuição de estrelas deveria ser mais densa no centro das UFDs e mais difusa nas bordas. Já no modelo em que as interações ocorrem, a distribuição das estrelas seria mais uniforme. Ao comparar esses modelos com as observações das seis galáxias, a equipe descobriu que o modelo interativo se ajustava melhor aos dados.
Assim, parece que a matéria escura e a matéria normal interagem de maneiras além da gravidade. Embora não haja dados suficientes para determinar exatamente como essa interação ocorre, a própria existência de qualquer interação é surpreendente.
Isso sugere que nossos modelos tradicionais de matéria escura estão, pelo menos em parte, errados. Essa descoberta pode também apontar novos caminhos para detectar a matéria escura diretamente. Com o tempo, poderemos finalmente resolver o mistério desse material escuro, que não é totalmente invisível.
Publicado em 27/09/2024 13h10
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