![\"\"](\"https:\/\/www.nasa.gov\/sites\/default\/files\/thumbnails\/image\/stsci-h-p2005a-f-1920x1280.png\")
<\/a>Cr\u00e9dito: NASA, ESA, A. Nierenberg (JPL) e T. Treu (UCLA)<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
A mat\u00e9ria escura \u00e9 uma forma invis\u00edvel de mat\u00e9ria que comp\u00f5e a maior parte da massa do Universo e cria os andaimes sobre os quais as gal\u00e1xias s\u00e3o constru\u00eddas. Embora os astr\u00f3nomos n\u00e3o possam ver a mat\u00e9ria escura, podem detetar a sua presen\u00e7a indiretamente medindo como a sua gravidade afeta as estrelas e as gal\u00e1xias. A dete\u00e7\u00e3o das forma\u00e7\u00f5es mais pequenas de mat\u00e9ria escura, procurando estrelas incorporadas, pode ser dif\u00edcil ou imposs\u00edvel, porque cont\u00eam muito poucas estrelas.<\/p>\n\n\n\n
Embora j\u00e1 tenham sido detetadas concentra\u00e7\u00f5es de mat\u00e9ria escura em torno de gal\u00e1xias grandes e m\u00e9dias, at\u00e9 agora ainda n\u00e3o tinham sido encontrados aglomerados muito mais pequenos de mat\u00e9ria escura. Na aus\u00eancia de evid\u00eancias observacionais de tais aglomerados de pequena escala, alguns investigadores desenvolveram teorias alternativas, incluindo “mat\u00e9ria escura quente”. Esta ideia sugere que as part\u00edculas de mat\u00e9ria escura se movem rapidamente, passando depressa demais para se fundirem e formarem concentra\u00e7\u00f5es mais pequenas. As novas observa\u00e7\u00f5es n\u00e3o suportam este cen\u00e1rio, descobrindo que a mat\u00e9ria escura \u00e9 “mais fria” do que teria que ser na teoria alternativa da mat\u00e9ria escura quente.<\/p>\n\n\n\n
“A mat\u00e9ria escura \u00e9 mais fria do que pens\u00e1vamos a escalas mais pequenas,” disse Anna Nierenberg do JPL da NASA em Pasadena, no estado norte-americano da Calif\u00f3rnia, l\u00edder do levantamento do Hubble. “Os astr\u00f3nomos j\u00e1 realizaram outros testes observacionais das teorias da mat\u00e9ria escura, mas o nosso fornece a evid\u00eancia mais forte, at\u00e9 ao momento, da presen\u00e7a de pequenos aglomerados de mat\u00e9ria escura fria. Ao combinar as previs\u00f5es te\u00f3ricas mais recentes, ferramentas estat\u00edsticas e novas observa\u00e7\u00f5es do Hubble, temos agora um resultado muito mais robusto do que era poss\u00edvel anteriormente.”<\/p>\n\n\n\n
A procura de concentra\u00e7\u00f5es de mat\u00e9ria escura sem estrelas provou ser um desafio. A equipa de investiga\u00e7\u00e3o do Hubble, no entanto, usou uma t\u00e9cnica na qual n\u00e3o precisavam de procurar a influ\u00eancia gravitacional de estrelas como rastreadores de mat\u00e9ria escura. A equipa teve como alvos oito “candeeiros” c\u00f3smicos poderosos e distantes, chamados quasares (regi\u00f5es em torno de buracos negros ativos que emitem enormes quantidades de luz). Os astr\u00f3nomos mediram como a luz emitida pelo oxig\u00e9nio e n\u00e9on, em \u00f3rbita de cada um dos buracos negros dos quasares, \u00e9 distorcida pela gravidade de uma gal\u00e1xia massiva no plano da frente, que atua como uma lupa.<\/p>\n\n\n\n
Usando este m\u00e9todo, a equipa descobriu grupos de mat\u00e9ria escura ao longo da linha de vis\u00e3o do telesc\u00f3pio at\u00e9 aos quasares, bem como dentro e ao redor das gal\u00e1xias intervenientes. As concentra\u00e7\u00f5es de mat\u00e9ria escura detetadas pelo Hubble t\u00eam 1\/10.000 a 1\/100.000 vezes a massa do halo de mat\u00e9ria escura da Via L\u00e1ctea. Muitos destes pequenos grupos provavelmente n\u00e3o cont\u00eam sequer gal\u00e1xias pequenas e, portanto, seriam imposs\u00edveis de detetar pelo m\u00e9todo tradicional de procurar estrelas embebidas.<\/p>\n\n\n\n
Os oito quasares e gal\u00e1xias estavam alinhados t\u00e3o precisamente que o efeito de distor\u00e7\u00e3o, chamado lente gravitacional, produziu quatro imagens distorcidas de cada quasar. O efeito \u00e9 como olhar para um espelho de uma casa de divers\u00f5es numa feira. As imagens qu\u00e1druplas de quasares s\u00e3o raras devido ao alinhamento quase exato necess\u00e1rio entre a gal\u00e1xia em primeiro plano e o quasar no plano de tr\u00e1s. No entanto, os investigadores precisaram de v\u00e1rias imagens para realizar uma an\u00e1lise mais detalhada.<\/p>\n\n\n\n
A presen\u00e7a de aglomerados de mat\u00e9ria escura altera o brilho e a posi\u00e7\u00e3o aparentes de cada imagem distorcida do quasar. Os astr\u00f3nomos compararam estas medi\u00e7\u00f5es com previs\u00f5es de como as imagens dos quasares seriam sem a influ\u00eancia da mat\u00e9ria escura. Os investigadores usaram as medi\u00e7\u00f5es para calcular as massas das pequenas concentra\u00e7\u00f5es de mat\u00e9ria escura. Para analisar os dados, os cientistas tamb\u00e9m desenvolveram elaborados programas de computa\u00e7\u00e3o e t\u00e9cnicas intensivas de reconstru\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n
“Imagine que cada uma destas oito gal\u00e1xias \u00e9 uma lupa gigante,” explicou Daniel Gilman, membro da equipa na UCLA. “Os pequenos aglomerados de mat\u00e9ria escura agem como pequenas rachas na lupa, alterando o brilho e posi\u00e7\u00e3o das quatro imagens do quasar em compara\u00e7\u00e3o com o que esperar\u00edamos ver se o vidro n\u00e3o estivesse rachado.”<\/p>\n\n\n\n
Os investigadores usaram o instrumento WFC3 (Wide Field Camera 3) do Hubble para capturar a luz infravermelha pr\u00f3xima de cada quasar e para dispers\u00e1-la nas suas cores componentes para estudo com espectroscopia. As emiss\u00f5es \u00fanicas dos quasares de fundo s\u00e3o melhor observadas no infravermelho. “As observa\u00e7\u00f5es do Hubble, a partir do espa\u00e7o, permitem-nos fazer estas medi\u00e7\u00f5es em sistemas de gal\u00e1xias que n\u00e3o seriam acess\u00edveis com telesc\u00f3pios terrestres de menor resolu\u00e7\u00e3o – e a atmosfera da Terra \u00e9 opaca \u00e0 luz infravermelha que precisamos de observar,” explicou Simon Birrer, membro da equipa na UCLA.<\/p>\n\n\n\n Treu acrescentou: “\u00c9 incr\u00edvel que, ap\u00f3s quase 30 anos de opera\u00e7\u00e3o, o Hubble permita vis\u00f5es de ponta da f\u00edsica fundamental e da natureza do Universo com que nem sonh\u00e1vamos quando o telesc\u00f3pio foi lan\u00e7ado.”<\/p>\n\n\n\n As lentes gravitacionais foram descobertas atrav\u00e9s de levantamentos c\u00e1 na Terra, como o SDSS (Sloan Digital Sky Survey) e o DES (Dark Energy Survey), que fornecem os mapas tridimensionais mais detalhados do Universo j\u00e1 feitos. Os quasares est\u00e3o localizados a aproximadamente 10 mil milh\u00f5es de anos-luz da Terra; as gal\u00e1xias no plano da frente, a cerca de 2 mil milh\u00f5es de anos-luz.<\/p>\n\n\n\n O n\u00famero de pequenas estruturas detetadas no estudo fornece mais pistas sobre a natureza da mat\u00e9ria escura. “As propriedades das part\u00edculas da mat\u00e9ria escura afetam o n\u00famero de aglomerados formados,” explicou Nierenberg. “Isto significa que podemos aprender mais sobre a f\u00edsica das part\u00edculas de mat\u00e9ria escura contando o n\u00famero de pequenos aglomerados.”<\/p>\n\n\n\n No entanto, o tipo de part\u00edcula que comp\u00f5e a mat\u00e9ria escura \u00e9 ainda um mist\u00e9rio. “De momento, n\u00e3o existem evid\u00eancias diretas, no laborat\u00f3rio, da exist\u00eancia de part\u00edculas de mat\u00e9ria escura,” disse Birrer. “Os f\u00edsicos de part\u00edculas nem sequer falariam sobre a mat\u00e9ria escura se os cosm\u00f3logos n\u00e3o dissessem que ela existe, com base nas observa\u00e7\u00f5es dos seus efeitos. Quando n\u00f3s, cosm\u00f3logos, falamos sobre mat\u00e9ria escura, estamos a perguntar ‘como \u00e9 que governa a apar\u00eancia do Universo, e em que escalas?'”<\/p>\n\n\n\n Os astr\u00f3nomos poder\u00e3o realizar estudos de acompanhamento da mat\u00e9ria escura usando telesc\u00f3pios espaciais de pr\u00f3xima gera\u00e7\u00e3o como o JWST (James Webb Space Telescope) e o WFIRST (Wide Field Infrared Survey Telescope), ambos observat\u00f3rios infravermelhos. O Webb ser\u00e1 capaz de obter eficazmente estas medi\u00e7\u00f5es para todos os quasares quadruplamente ampliados por lentes gravitacionais. A nitidez e o amplo campo de vis\u00e3o do WFIRST v\u00e3o ajudar os astr\u00f3nomos os astr\u00f3nomos a fazer observa\u00e7\u00f5es de toda a regi\u00e3o do espa\u00e7o afetada pelo imenso campo gravitacional de gal\u00e1xias massivas e enxames de gal\u00e1xias. Isto vai ajudar os investigadores a descobrir muito mais destes sistemas raros.<\/p>\n\n\n\n A equipa apresentou os seus resultados na 235.\u00aa reuni\u00e3o da Sociedade Astron\u00f3mica Americana em Honolulu, Hawaii.<\/p>\n\n\n\n \/\/ NASA (comunicado de imprensa)<\/a> Not\u00edcias relacionadas:<\/strong> Mat\u00e9ria escura:<\/strong> Quasar:<\/strong> Lentes gravitacionais:<\/strong> Telesc\u00f3pio Espacial Hubble: Usando o Telesc\u00f3pio Espacial Hubble da NASA e uma nova t\u00e9cnica de observa\u00e7\u00e3o, os astr\u00f3nomos descobriram que a mat\u00e9ria escura forma aglomerados muito mais pequenos do que se pensava anteriormente. Este resultado confirma uma das previs\u00f5es fundamentais da teoria amplamente aceite da “mat\u00e9ria escura fria”. Todas as gal\u00e1xias, de acordo com esta teoria, se formam …<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":2727,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[151,62,60,16,1],"tags":[150,109,371,312],"class_list":["post-2726","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","","category-buracos-negros","category-cosmologia","category-galaxias","category-sondas-missoes-espaciais","category-telescopios-profissionais","tag-hubble","tag-lentes-gravitacionais","tag-materia-escura","tag-quasar"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2726","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=2726"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2726\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":2728,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2726\/revisions\/2728"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/media\/2727"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=2726"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=2726"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=2726"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}<\/a>
Cr\u00e9dito: NASA, ESA e D. Player (STScI) <\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
\/\/ Hubblesite (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (arXiv.org)<\/a><\/p>\n\n\n\nSaiba mais:<\/h4>\n\n\n\n
Sky & Telescope<\/a>
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<\/strong>Hubble, NASA<\/a>
ESA<\/a>
STScI<\/a>
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Base de dados do Arquivo Mikulski para Telesc\u00f3pios Espaciais<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"