![\"\"](\"https:\/\/i.imgur.com\/pb2tUSk.jpg\")
<\/a>Cr\u00e9dito: esquerda – Jesse Golden-Marx; simula\u00e7\u00e3o por The IllustrisTNG; direita – DES e Yuanyuan Zhang<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
A fonte da ICL parece ser estrelas errantes, aquelas que n\u00e3o est\u00e3o gravitacionalmente ligadas a nenhuma gal\u00e1xia. H\u00e1 muito que se suspeita que a ICL seja um componente significativo dos enxames de gal\u00e1xias, mas o seu brilho fraco torna-a dif\u00edcil de medir. Ningu\u00e9m sabe quanto existe ou at\u00e9 que ponto se espalhou pelos enxames gal\u00e1cticos.<\/p>\n\n\n\n
“Observacionalmente, descobrimos que a luz intraenxame \u00e9 um marcador radial muito bom da mat\u00e9ria escura. Isto significa que a luz intraenxame \u00e9 relativamente brilhante, a mat\u00e9ria escura \u00e9 relativamente densa,” disse Yuanyuan Zhang, cientista do Fermilab que liderou ambos os estudos. “Apenas medir a pr\u00f3pria ICL \u00e9 excitante. A parte da mat\u00e9ria escura \u00e9 uma descoberta fortuita. N\u00e3o \u00e9 o que esper\u00e1vamos.”<\/p>\n\n\n\n
Embora invis\u00edvel, a mat\u00e9ria escura \u00e9 respons\u00e1vel pela maior parte da mat\u00e9ria no Universo. Em que consiste a mat\u00e9ria escura \u00e9 um dos maiores mist\u00e9rios da cosmologia moderna. Os cientistas sabem apenas que difere muito da mat\u00e9ria normal que consiste dos prot\u00f5es, neutr\u00f5es e eletr\u00f5es que dominam a vida quotidiana.<\/p>\n\n\n\n
Mas a ICL, n\u00e3o a mat\u00e9ria escura, estava inicialmente na agenda da equipa de investiga\u00e7\u00e3o. A maioria dos astrof\u00edsicos mede a luz intraenxame no centro de um enxame de gal\u00e1xias, onde \u00e9 mais brilhante e abundante.<\/p>\n\n\n\n
“N\u00f3s fomos para muito longe dos centros dos enxames gal\u00e1cticos, onde a luz \u00e9 muito fraca,” disse Zhang. “E quanto mais nos afast\u00e1vamos do centro, mais dif\u00edcil se tornava a medi\u00e7\u00e3o.”<\/p>\n\n\n\n
No entanto, os colaboradores do DES conseguiram obter a medi\u00e7\u00e3o da ICL mais radialmente estendida de todos os tempos.<\/p>\n\n\n\n
A equipa usou lentes gravitacionais fracas para comparar a distribui\u00e7\u00e3o radial da ICL – como muda com a dist\u00e2ncia ao centro de um enxame – com a distribui\u00e7\u00e3o radial da massa de um enxame de gal\u00e1xias. A lente fraca \u00e9 um m\u00e9todo sens\u00edvel \u00e0 mat\u00e9ria escura para medir a massa de uma gal\u00e1xia ou enxame. Ocorre quando a gravidade de uma estrela ou enxame em primeiro plano desvia a luz de uma gal\u00e1xia mais distante, distorcendo a sua forma aparente.<\/p>\n\n\n\n
Descobriu-se observacionalmente que a ICL reflete a distribui\u00e7\u00e3o tanto da massa vis\u00edvel total de um enxame gal\u00e1ctico quanto, possivelmente, a distribui\u00e7\u00e3o da mat\u00e9ria escura invis\u00edvel.<\/p>\n\n\n\n
“N\u00e3o esper\u00e1vamos encontrar uma liga\u00e7\u00e3o t\u00e3o \u00edntima entre estas distribui\u00e7\u00f5es radiais, mas encontr\u00e1mos,” disse Hillysson Sampaio-Santos, autor principal do novo artigo cient\u00edfico.<\/p>\n\n\n\n
Comparando observa\u00e7\u00f5es com simula\u00e7\u00f5es<\/strong><\/p>\n\n\n\n Para obter mais informa\u00e7\u00f5es, a equipa usou uma sofisticada simula\u00e7\u00e3o de computador para estudar a rela\u00e7\u00e3o entre a ICL e a mat\u00e9ria escura. Descobriram que os perfis radiais entre os dois fen\u00f3menos na simula\u00e7\u00e3o n\u00e3o estavam de acordo com os dados observacionais. Na simula\u00e7\u00e3o, “o perfil radial da ICL n\u00e3o era o melhor componente para rastrear a mat\u00e9ria escura,” disse Sampaio-Santos, do Observat\u00f3rio Nacional no Rio de Janeiro, Brasil.<\/p>\n\n\n\n Zhang observou que \u00e9 muito cedo para dizer exatamente o que causou o conflito entre observa\u00e7\u00e3o e simula\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n “Se a simula\u00e7\u00e3o n\u00e3o tivesse dado certo, podia significar que a luz intraenxame simulada \u00e9 produzida num momento ligeiramente diferente do que nas observa\u00e7\u00f5es. As estrelas simuladas n\u00e3o tiveram tempo suficiente para vaguear e come\u00e7ar a tra\u00e7ar a mat\u00e9ria escura,” acrescentou.<\/p>\n\n\n\n Sampaio-Santos observou que mais estudos da ICL podem fornecer informa\u00e7\u00f5es sobre a din\u00e2mica que ocorre dentro dos enxames de gal\u00e1xias, incluindo intera\u00e7\u00f5es que libertam gravitacionalmente algumas das suas estrelas, permitindo-lhes vaguear.<\/p>\n\n\n\n “Estou a planear estudar a luz intraenxame e os efeitos do relaxamento,” ou desta liberta\u00e7\u00e3o, disse. Por exemplo, alguns enxames fundiram-se. Estes enxames fundidos devem ter luz intraenxame com propriedades diferentes da ICL comparada com enxames “relaxados”.<\/p>\n\n\n\n Melhorando os sinais em conjuntos de dados ruidosos<\/strong><\/p>\n\n\n\n A ICL que a equipa mediu \u00e9 cerca de cem a mil vezes mais t\u00e9nue do que a que os cientistas do DES normalmente tentam medir. Isto significa que a equipa teve que lidar com muito ru\u00eddo e contamina\u00e7\u00e3o no sinal.<\/p>\n\n\n\n O aspeto t\u00e9cnico da proeza foi desafiador, disse Zhang, “mas como t\u00ednhamos muitos dados do DES, conseguimos cancelar muito ru\u00eddo para fazer este tipo de medi\u00e7\u00e3o. \u00c9 uma m\u00e9dia estat\u00edstica.”<\/p>\n\n\n\n Os astrof\u00edsicos normalmente fazem medi\u00e7\u00f5es da ICL usando um punhado de enxames gal\u00e1cticos de cada vez.<\/p>\n\n\n\n “Esta \u00e9 uma \u00f3tima maneira de obter informa\u00e7\u00f5es sobre os sistemas individuais,” disse Zhang.<\/p>\n\n\n\n Para obter uma imagem maior e para reduzir o ru\u00eddo, a equipa do DES calculou estatisticamente uma m\u00e9dia de 300 enxames de gal\u00e1xias no primeiro estudo e mais de 500 enxames no segundo. Todos eles est\u00e3o a alguns milhares de milh\u00f5es de anos-luz da Terra.<\/p>\n\n\n\n Para filtrar o sinal do ru\u00eddo de cada enxame s\u00e3o necess\u00e1rios muitos dados, que \u00e9 exatamente o que o DES gerou. No in\u00edcio de 2019, o DES completou a sua miss\u00e3o de seis anos de observar centenas de milh\u00f5es de gal\u00e1xias distantes nos c\u00e9us do hemisf\u00e9rio sul e publicou este m\u00eas o seu segundo lan\u00e7amento de dados.<\/p>\n\n\n\n As medi\u00e7\u00f5es da ICL sondam enxames que est\u00e3o at\u00e9 3,3 mil milh\u00f5es de anos-luz da Terra. Em estudos futuros, Zhang gostaria de estudar a evolu\u00e7\u00e3o do desvio para o vermelho da ICL – como muda com o tempo c\u00f3smico.<\/p>\n\n\n\n “O meu sonho \u00e9 chegar ao desvio para o vermelho ‘um’ – 10 mil milh\u00f5es de anos-luz,” comentou Zhang. “Os estudos dizem que \u00e9 quando a ICL come\u00e7a a evoluir.”<\/p>\n\n\n\n Indo t\u00e3o longe permitiria com que os cientistas vissem a constru\u00e7\u00e3o da ICL ao longo do tempo.<\/p>\n\n\n\n “Mas isto \u00e9 incrivelmente dif\u00edcil porque est\u00e1 tr\u00eas vezes mais longe do que a dist\u00e2ncia das nossas \u00faltimas medi\u00e7\u00f5es, de modo que tudo a\u00ed ser\u00e1 extremamente t\u00e9nue,” concluiu.<\/p>\n\n\n\n