{"id":3547,"date":"2020-10-02T05:45:52","date_gmt":"2020-10-02T05:45:52","guid":{"rendered":"http:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=3547"},"modified":"2020-10-02T05:46:03","modified_gmt":"2020-10-02T05:46:03","slug":"cientistas-medem-com-precisao-a-quantidade-total-de-materia-no-universo","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2020\/10\/02\/cientistas-medem-com-precisao-a-quantidade-total-de-materia-no-universo\/","title":{"rendered":"Cientistas medem com precis\u00e3o a quantidade total de mat\u00e9ria no Universo"},"content":{"rendered":"\n

Um dos principais objetivos da cosmologia \u00e9 medir com precis\u00e3o a quantidade total de mat\u00e9ria no Universo, um exerc\u00edcio assustador at\u00e9 mesmo para os mais proficientes em matem\u00e1tica. Uma equipa liderada por cientistas da Universidade da Calif\u00f3rnia, em Riverside, fez exatamente isso.<\/p>\n\n\n\n

Relatado na revista The Astrophysical Journal, a equipa determinou que a mat\u00e9ria constitui 31% da quantidade total de mat\u00e9ria e energia no Universo, o restante sendo energia escura.<\/p>\n\n\n\n

“Para colocar esta quantidade de mat\u00e9ria em contexto, se toda a mat\u00e9ria no Universo fosse espalhada uniformemente pelo espa\u00e7o, isso corresponderia a uma m\u00e9dia de densidade de massa igual a apenas cerca de seis \u00e1tomos de hidrog\u00e9nio por metro c\u00fabico,” disse o autor principal Mohamed Abdullah, aluno do Departamento de F\u00edsica e Astronomia da UC Riverside. “No entanto, como sabemos que 80% da mat\u00e9ria \u00e9 na verdade mat\u00e9ria escura, na realidade, a maioria desta mat\u00e9ria consiste n\u00e3o de \u00e1tomos de hidrog\u00e9nio, mas sim de um tipo de mat\u00e9ria que os cosm\u00f3logos ainda n\u00e3o compreendem.”<\/p>\n\n\n\n

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A equipa determinou que a mat\u00e9ria constitui cerca de 31% da quantidade total de mat\u00e9ria e energia no Universo. Os cosm\u00f3logos pensam que 20% da mat\u00e9ria total \u00e9 feita de mat\u00e9ria comum – ou mat\u00e9ria “bari\u00f3nica” – que inclui estrelas, gal\u00e1xias, \u00e1tomos e vida, enquanto cerca de 80% \u00e9 feita de mat\u00e9ria escura, cuja natureza misteriosa ainda n\u00e3o \u00e9 conhecida mas que pode consistir de uma part\u00edcula subat\u00f3mica ainda n\u00e3o descoberta.
Cr\u00e9dito: UCR\/Mohamed Abdullah<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Abdullah explicou que uma t\u00e9cnica comprovada para determinar a quantidade total de mat\u00e9ria no Universo \u00e9 comparar o n\u00famero e a massa observada de enxames gal\u00e1cticos por unidade de volume com previs\u00f5es de simula\u00e7\u00f5es num\u00e9ricas. Dado que os enxames de gal\u00e1xias atuais se formaram a partir de mat\u00e9ria que colapsou ao longo de milhares de milh\u00f5es de anos sob a sua pr\u00f3pria gravidade, o n\u00famero de enxames observados atualmente \u00e9 muito sens\u00edvel \u00e0s condi\u00e7\u00f5es cosmol\u00f3gicas e, em particular, \u00e0 quantidade total de mat\u00e9ria.<\/p>\n\n\n\n

“Uma percentagem mais alta de mat\u00e9ria resultaria em mais enxames,” disse Abdullah. “O desafio da nossa equipa era medir o n\u00famero de enxames e, em seguida, determinar qual das respostas era a melhor. Mas \u00e9 dif\u00edcil medir a massa de qualquer enxame de gal\u00e1xias com precis\u00e3o porque a maior parte da mat\u00e9ria \u00e9 escura, de modo que n\u00e3o a podemos ver com telesc\u00f3pios.”<\/p>\n\n\n\n

Para superar esta dificuldade, uma equipa de astr\u00f3nomos desenvolveu a “GalWeight”, uma ferramenta cosmol\u00f3gica para medir a massa de um enxame gal\u00e1ctico usando as \u00f3rbitas dos seus membros. Os investigadores ent\u00e3o aplicaram a sua ferramenta \u00e0s observa\u00e7\u00f5es do SDSS (Sloan Digital Sky Survey) para criar “GalWCat19”, um cat\u00e1logo de enxames de gal\u00e1xias dispon\u00edvel publicamente. Finalmente, compararam o n\u00famero de enxames com simula\u00e7\u00f5es para determinar a quantidade total de mat\u00e9ria no Universo.<\/p>\n\n\n\n

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A equipa comparou o n\u00famero de enxames de gal\u00e1xias que mediram com previs\u00f5es de simula\u00e7\u00f5es num\u00e9ricas para determinar qual a resposta mais adequada.
Cr\u00e9dito: UCR\/Mohamed Abdullah <\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

“Conseguimos fazer uma das medi\u00e7\u00f5es mais precisas j\u00e1 obtidas usando a t\u00e9cnica de enxames gal\u00e1cticos,” disse o coautor Gillian Wilson, professor de f\u00edsica e astronomia na Universidade da Calif\u00f3rnia, Riverside, em cujo laborat\u00f3rio Abdullah trabalha. “Al\u00e9m disso, esta \u00e9 a primeira utiliza\u00e7\u00e3o da t\u00e9cnica da \u00f3rbita gal\u00e1ctica que obteve um valor de acordo com aqueles obtidos por equipas que usaram t\u00e9cnicas n\u00e3o-enxame, como anisotropias c\u00f3smicas de fundo em micro-ondas, oscila\u00e7\u00f5es ac\u00fasticas bari\u00f3nicas, supernovas do Tipo Ia, ou lentes gravitacionais.”<\/p>\n\n\n\n

“Uma grande vantagem de usar a nossa t\u00e9cnica de \u00f3rbita de gal\u00e1xia GalWeight \u00e9 que a nossa equipa foi capaz de determinar uma massa para cada enxame individual em vez de confiar em m\u00e9todos estat\u00edsticos mais indiretos,” disse o terceiro coautor Anatoly Klypin, especialista em simula\u00e7\u00f5es num\u00e9ricas e cosmologia.<\/p>\n\n\n\n

Ao combinar a sua medi\u00e7\u00e3o com as de outras equipas que usaram t\u00e9cnicas diferentes, a equipa foi capaz de determinar o melhor valor combinado, concluindo que a mat\u00e9ria representa 31,5\u00b11,3% da quantidade total de mat\u00e9ria e energia do Universo.<\/p>\n\n\n\n

\/\/ UC Riverside (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Universidade da Virg\u00ednia (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (The Astrophysical Journal)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (arXiv.org)<\/a><\/p>\n\n\n\n

Saiba mais:<\/h4>\n\n\n\n

Not\u00edcias relacionadas:<\/strong>
science alert<\/a>
Astronomy Now<\/a>
ZME science<\/a>
PHYSORG<\/a><\/p>\n\n\n\n

Universo:<\/strong>
A expans\u00e3o acelerada do Universo (Wikipedia)<\/a>
Universo (Wikipedia)<\/a>
Idade do Universo (Wikipedia)<\/a>
Estrutura a grande-escala do Universo (Wikipedia)<\/a>
Big Bang (Wikipedia)<\/a>
Cronologia do Big Bang (Wikipedia)<\/a><\/p>\n\n\n\n

Mat\u00e9ria bari\u00f3nica:<\/strong>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

Mat\u00e9ria escura:<\/strong>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

Energia escura:<\/strong>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

Enxames gal\u00e1cticos:<\/strong>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

SDSS:<\/strong>
P\u00e1gina oficial<\/a>
Wikipedia<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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