{"id":1843,"date":"2019-02-19T06:29:14","date_gmt":"2019-02-19T06:29:14","guid":{"rendered":"http:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=1843"},"modified":"2019-02-19T06:29:16","modified_gmt":"2019-02-19T06:29:16","slug":"onde-no-universo-se-esconde-a-materia-em-falta","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2019\/02\/19\/onde-no-universo-se-esconde-a-materia-em-falta\/","title":{"rendered":"Onde, no Universo, se esconde a mat\u00e9ria em falta?"},"content":{"rendered":"\n<p>Os astr\u00f3nomos passaram d\u00e9cadas \u00e0 procura de algo que parece ser dif\u00edcil de n\u00e3o notar: cerca de um-ter\u00e7o da mat\u00e9ria &#8220;normal&#8221; do Universo. Novos resultados do Observat\u00f3rio de raios-X Chandra da NASA podem ter ajudado a localizar esta elusiva mat\u00e9ria em falta.<\/p>\n\n\n\n<p>A partir de observa\u00e7\u00f5es independentes e bem estabelecidas, os cientistas calcularam com confian\u00e7a quanta mat\u00e9ria normal &#8211; hidrog\u00e9nio, h\u00e9lio e outros elementos &#8211; existia logo ap\u00f3s o Big Bang. No espa\u00e7o de tempo entre os primeiros minutos e os primeiros mil milh\u00f5es de anos, grande parte da mat\u00e9ria normal estabeleceu-se na poeira, no g\u00e1s e em objetos como estrelas e planetas que os telesc\u00f3pios podem ver no Universo atual.<\/p>\n\n\n\n<p>O problema \u00e9 que quando os astr\u00f3nomos somam a massa de toda a mat\u00e9ria normal no Universo atual, cerca de um-ter\u00e7o n\u00e3o pode ser encontrada (esta mat\u00e9ria em falta \u00e9 distinta da ainda misteriosa mat\u00e9ria escura).<\/p>\n\n\n\n<p>Uma ideia \u00e9 que a massa em falta foi reunida em filamentos gigantescos de g\u00e1s morno (temperatura inferior a 100.000 K) e quente (temperatura superior a 100.000 K) no espa\u00e7o intergal\u00e1ctico. Estes filamentos s\u00e3o conhecidos dos astr\u00f3nomos como &#8220;meio intergal\u00e1ctico morno-quente&#8221; ou WHIM (ingl\u00eas para &#8220;warm-hot intergalactic medium&#8221;). S\u00e3o invis\u00edveis aos telesc\u00f3pios \u00f3ticos, mas alguns destes filamentos gasosos e mornos foram detetados no ultravioleta.<\/p>\n\n\n\n<p>Usando uma nova t\u00e9cnica, os investigadores descobriram novas e fortes evid\u00eancias do componente quente do WHIM com base em dados do Chandra e de outros telesc\u00f3pios.<\/p>\n\n\n\n<p>&#8220;Se encontrarmos esta massa em falta, podemos resolver um dos maiores enigmas da astrof\u00edsica,&#8221; comentou Orsolya Kovacs do Centro Harvard-Smithsonian para Astrof\u00edsica em Cambridge, no estado norte-americano de Massachusetts. &#8220;Onde \u00e9 que o Universo escondeu tanto da sua mat\u00e9ria que comp\u00f5e &#8216;coisas&#8217; como estrelas, planetas, como n\u00f3s?&#8221;<\/p>\n\n\n\n<p>Os astr\u00f3nomos usaram o Chandra para procurar e estudar filamentos de g\u00e1s morno situado ao longo do percurso at\u00e9 um quasar, uma fonte brilhante de raios-X alimentada por um buraco negro supermassivo em r\u00e1pido crescimento. Este quasar est\u00e1 localizado a cerca de 3,5 mil milh\u00f5es de anos-luz da Terra. Se o componente de g\u00e1s quente do WHIM estiver associado com estes filamentos, alguns dos raios-X do quasar seriam por ele absorvidos. Portanto, procuraram uma assinatura de g\u00e1s quente impressa nos raios-X detetados pelo Chandra.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-embed-youtube wp-block-embed is-type-video is-provider-youtube wp-embed-aspect-16-9 wp-has-aspect-ratio\"><div class=\"wp-block-embed__wrapper\">\n<iframe loading=\"lazy\" title=\"A Quick Look at Where is the Universe Hiding its Missing Mass?\" width=\"618\" height=\"348\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/BAP1JJPFPuo?feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share\" referrerpolicy=\"strict-origin-when-cross-origin\" allowfullscreen><\/iframe>\n<\/div><\/figure>\n\n\n\n<p>Um dos desafios deste m\u00e9todo \u00e9 que o sinal de absor\u00e7\u00e3o pelo WHIM \u00e9 fraco em compara\u00e7\u00e3o com a quantidade total de raios-X provenientes do quasar. Ao procurarem em todo o espectro de raios-X, em diferentes comprimentos de onda, \u00e9 dif\u00edcil distinguir tais caracter\u00edsticas de absor\u00e7\u00e3o fraca &#8211; sinais reais do WHIM &#8211; de flutua\u00e7\u00f5es aleat\u00f3rias.<\/p>\n\n\n\n<p>Kovacs e a sua equipa superaram este problema focando a sua investiga\u00e7\u00e3o apenas em certas partes do espectro de raios-X, reduzindo a probabilidade de falsos positivos. Em primeiro lugar, identificaram gal\u00e1xias perto da linha de vis\u00e3o do quasar, localizadas \u00e0 mesma dist\u00e2ncia da Terra que regi\u00f5es de g\u00e1s quente detetadas a partir de dados ultravioleta. Com esta t\u00e9cnica, identificaram 17 poss\u00edveis filamentos entre o quasar e a Terra e obtiveram as suas dist\u00e2ncias.<\/p>\n\n\n\n<p>Por causa da expans\u00e3o do Universo, que estica a luz enquanto viaja, qualquer absor\u00e7\u00e3o de raios-X pela mat\u00e9ria nesses filamentos ser\u00e1 desviada para comprimentos de onda mais vermelhos. As quantidades dos desvios dependem das dist\u00e2ncias conhecidas do filamento, de modo que a equipa sabia onde procurar no espectro a absor\u00e7\u00e3o pelo WHIM.<\/p>\n\n\n\n<p>&#8220;A nossa t\u00e9cnica \u00e9 semelhante, em princ\u00edpio, a levar a cabo uma busca eficiente por animais nas vastas plan\u00edcies de \u00c1frica,&#8221; disse Akos Bogdan, coautor do artigo, tamb\u00e9m do Centro Harvard-Smithsonian para Astrof\u00edsica. &#8220;Sabemos que os animais precisam de beber, por isso faz sentido procurar primeiro em volta de corpos de \u00e1gua.&#8221;<\/p>\n\n\n\n<p>Embora este foco na sua investiga\u00e7\u00e3o tenha ajudado, os cientistas tamb\u00e9m tiveram que superar o problema da fraca absor\u00e7\u00e3o dos raios-X. Aumentaram o sinal juntando espectros de 17 filamentos, transformando uma observa\u00e7\u00e3o de 5,5 dias no equivalente a quase 100 dias de dados. Com esta t\u00e9cnica, detetaram oxig\u00e9nio com caracter\u00edsticas que sugerem que se encontrava num g\u00e1s com uma temperatura de aproximadamente um milh\u00e3o kelvin.<\/p>\n\n\n\n<p>Ao extrapolar essas observa\u00e7\u00f5es do oxig\u00e9nio para o conjunto completo de elementos, e da regi\u00e3o observada para o Universo local, os investigadores relatam que podem explicar a quantidade total de mat\u00e9ria em falta. Pelo menos neste caso em particular, a mat\u00e9ria em falta estava realmente escondida no WHIM.<\/p>\n\n\n\n<p>&#8220;Fic\u00e1mos entusiasmados por termos conseguido rastrear parte desta mat\u00e9ria em falta,&#8221; disse o coautor Randall Smith, tamb\u00e9m do Centro Harvard-Smithsonian para Astrof\u00edsica. &#8220;No futuro, podemos aplicar este mesmo m\u00e9todo a outros dados de quasares para confirmar que este mist\u00e9rio de longa data foi finalmente quebrado.&#8221;<\/p>\n\n\n\n<p>O artigo que descreve estes resultados foi publicado na edi\u00e7\u00e3o de 13 de fevereiro da revista The Astrophysical Journal e est\u00e1 dispon\u00edvel online.<\/p>\n\n\n\n<p><a rel=\"noreferrer noopener\" href=\"https:\/\/www.nasa.gov\/mission_pages\/chandra\/news\/where-is-the-universe-hiding-its-missing-mass.html\" target=\"_blank\">\/\/ NASA (comunicado de imprensa)<\/a><br><a rel=\"noreferrer noopener\" href=\"http:\/\/chandra.si.edu\/press\/19_releases\/press_021419.html\" target=\"_blank\">\/\/ Observat\u00f3rio de raios-X Chandra (comunicado de imprensa)<\/a><br><a rel=\"noreferrer noopener\" href=\"https:\/\/www.cfa.harvard.edu\/news\/2019-07\" target=\"_blank\">\/\/ Centro Harvard-Smithsonian para Astrof\u00edsica (comunicado de imprensa)<\/a><br><a rel=\"noreferrer noopener\" href=\"https:\/\/iopscience.iop.org\/article\/10.3847\/1538-4357\/aaef78\" target=\"_blank\">\/\/ Artigo cient\u00edfico (The Astrophysical Journal)<\/a><br><a rel=\"noreferrer noopener\" href=\"https:\/\/arxiv.org\/abs\/1812.04625\" target=\"_blank\">\/\/ Artigo cient\u00edfico (arXiv.org)<\/a> <\/p>\n\n\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\">Saiba mais:<\/h4>\n\n\n\n<p><strong>Universo:<\/strong><br><a href=\"http:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Universe\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Universo (Wikipedia)<\/a><br><a href=\"http:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Age_of_the_universe\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Idade do Universo (Wikipedia)<\/a><br><a href=\"http:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Large-scale_structure_of_the_universe\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Estrutura a grande-escala do Universo (Wikipedia)<\/a><br><a href=\"http:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Big_Bang\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Big Bang (Wikipedia)<\/a><br><a href=\"http:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Timeline_of_the_Big_Bang\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Cronologia do Big Bang (Wikipedia)<\/a><\/p>\n\n\n\n<p><strong>WHIM:<\/strong><br><a href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Warm%E2%80%93hot_intergalactic_medium\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Wikipedia<\/a><br><a href=\"http:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Baryon\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Bari\u00e3o (Wikipedia)<\/a><\/p>\n\n\n\n<p><strong>Observat\u00f3rio Chandra:<\/strong><br><a href=\"http:\/\/chandra.harvard.edu\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">P\u00e1gina oficial (Harvard)<\/a><br><a href=\"http:\/\/www.nasa.gov\/centers\/marshall\/news\/chandra\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">P\u00e1gina oficial (NASA)<\/a><br><a href=\"http:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Chandra_X-ray_Observatory\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Wikipedia<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Os astr\u00f3nomos passaram d\u00e9cadas \u00e0 procura de algo que parece ser dif\u00edcil de n\u00e3o notar: cerca de um-ter\u00e7o da mat\u00e9ria &#8220;normal&#8221; do Universo. 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