{"id":4474,"date":"2021-09-21T06:39:18","date_gmt":"2021-09-21T05:39:18","guid":{"rendered":"http:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=4474"},"modified":"2021-09-21T06:39:20","modified_gmt":"2021-09-21T05:39:20","slug":"sera-que-detetamos-energia-escura-cientistas-dizem-que-e-uma-possibilidade","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2021\/09\/21\/sera-que-detetamos-energia-escura-cientistas-dizem-que-e-uma-possibilidade\/","title":{"rendered":"Ser\u00e1 que detet\u00e1mos energia escura? Cientistas dizem que \u00e9 uma possibilidade"},"content":{"rendered":"\n
\"\"<\/a>
Impress\u00e3o de artista do Sol.
Cr\u00e9dito: betmari (flickr.com)<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Um novo estudo, liderado por investigadores da Universidade de Cambridge e relatado na revista Physical Review D, sugere que alguns resultados inexplic\u00e1veis da experi\u00eancia XENON1T na It\u00e1lia podem ter sido produzidos pela energia escura, e n\u00e3o pela mat\u00e9ria escura para a qual a experi\u00eancia foi projetada.<\/p>\n\n\n\n

Os cientistas constru\u00edram um modelo f\u00edsico para ajudar a explicar os resultados, que podem ter tido origem em part\u00edculas de energia escura produzidas numa regi\u00e3o do Sol com fortes campos magn\u00e9ticos, embora sejam necess\u00e1rias futuras experi\u00eancias para confirmar esta explica\u00e7\u00e3o. Os investigadores dizem que o seu estudo pode ser um passo importante para a dete\u00e7\u00e3o direta da energia escura.<\/p>\n\n\n\n

Tudo o que os nossos olhos podem ver no c\u00e9u e no nosso mundo quotidiano – desde pequenas luas a enormes gal\u00e1xias, de formigas a baleias azuis – representa menos de 5% do Universo. O resto \u00e9 escuro. Cerca de 27% \u00e9 mat\u00e9ria escura – a for\u00e7a invis\u00edvel que mant\u00e9m as gal\u00e1xias e a teia c\u00f3smica juntas – enquanto 68% \u00e9 energia escura, que faz com que o Universo se expanda a um ritmo acelerado.<\/p>\n\n\n\n

“Apesar de ambos os componentes serem invis\u00edveis, sabemos muito mais sobre a mat\u00e9ria escura, j\u00e1 que a sua exist\u00eancia foi sugerida j\u00e1 na d\u00e9cada de 1920, enquanto a energia escura s\u00f3 foi descoberta em 1998,” disse o Dr. Sunny Vagnozzi do Instituto Kavli para Astrof\u00edsica da Universidade de Cambridge, o primeiro autor do artigo. “Foram constru\u00eddas experi\u00eancias em grande escala, como a XENON1T, para detetar diretamente a mat\u00e9ria escura, procurando por sinais de mat\u00e9ria escura a ‘atingir’ a mat\u00e9ria comum, mas a energia escura \u00e9 ainda mais elusiva.”<\/p>\n\n\n\n

Para detetar a energia escura, os cientistas geralmente procuram intera\u00e7\u00f5es gravitacionais: a maneira como a gravidade puxa objetos. E a grandes escalas, o efeito gravitacional da energia escura \u00e9 repulsivo, afastando as coisas umas das outras e acelerando a expans\u00e3o do Universo.<\/p>\n\n\n\n

H\u00e1 cerca de um ano, a experi\u00eancia XENON1T relatou um sinal inesperado, ou excesso, sobre o fundo esperado. “Estes tipos de excessos costumam ser acidentais, mas de vez em quando tamb\u00e9m podem levar a descobertas fundamentais,” disse o Dr. Luca Visinelli, dos Laborat\u00f3rios Nacionais Frascati, na It\u00e1lia. “N\u00f3s explor\u00e1mos um modelo no qual este sinal pode ser atribu\u00eddo \u00e0 energia escura, em vez da mat\u00e9ria escura que a experi\u00eancia foi originalmente planeada para detetar.”<\/p>\n\n\n\n

Na altura, a explica\u00e7\u00e3o mais popular para o excesso eram os axi\u00f5es – part\u00edculas hipot\u00e9ticas extremamente leves – produzidos no Sol. No entanto, esta explica\u00e7\u00e3o n\u00e3o resiste \u00e0s observa\u00e7\u00f5es, j\u00e1 que a quantidade de axi\u00f5es que seriam necess\u00e1rios para explicar o sinal XENON1T alteraria drasticamente a evolu\u00e7\u00e3o de estrelas muito mais massivas do que o Sol, em conflito com o que observamos.<\/p>\n\n\n\n

Estamos longe de compreender totalmente o que \u00e9 a energia escura, mas a maioria dos modelos f\u00edsicos da energia escura levaria \u00e0 exist\u00eancia de uma chamada quinta for\u00e7a. Existem quatro for\u00e7as fundamentais no Universo, e tudo o que n\u00e3o pode ser explicado por uma destas for\u00e7as \u00e9 \u00e0s vezes referido como o resultado de uma quinta for\u00e7a desconhecida.<\/p>\n\n\n\n

No entanto, sabemos que a teoria da gravidade de Einstein funciona extremamente bem no Universo local. Portanto, qualquer quinta for\u00e7a associada \u00e0 energia escura \u00e9 indesejada e deve estar escondida, ou protegida, quando se trata de escalas pequenas, e s\u00f3 pode operar a escalas maiores onde a teoria de Einstein falha em explicar a acelera\u00e7\u00e3o do Universo. Para ocultar a quinta for\u00e7a, muitos modelos da energia escura est\u00e3o equipados com os chamados mecanismos de prote\u00e7\u00e3o, que ocultam dinamicamente a quinta for\u00e7a.<\/p>\n\n\n\n

Vagnozzi e coautores constru\u00edram um modelo f\u00edsico, que usava um tipo de mecanismo de triagem conhecido como triagem camale\u00f3nica, para mostrar que as part\u00edculas de energia escura produzidas nos fortes campos magn\u00e9ticos do Sol poderiam explicar o excesso da experi\u00eancia XENON1T.<\/p>\n\n\n\n

“A nossa triagem camale\u00f3nica interrompe a produ\u00e7\u00e3o de part\u00edculas de energia escura em objetos muito densos, evitando os problemas enfrentados pelos axi\u00f5es solares,” disse Vagnozzi. “Tamb\u00e9m nos permite separar o que acontece no Universo local muito denso do que acontece a escalas maiores, onde a densidade \u00e9 extremamente baixa.”<\/p>\n\n\n\n

Os investigadores usaram o seu modelo para mostrar o que aconteceria no detetor se a energia escura fosse produzida numa regi\u00e3o do Sol chamada tacoclina, onde os campos magn\u00e9ticos s\u00e3o particularmente fortes.<\/p>\n\n\n\n

“Foi realmente surpreendente que esse excesso pudesse, em princ\u00edpio, ter sido provocado pela energia escura em vez de mat\u00e9ria escura,” disse Vagnozzi. “Quando as coisas encaixam assim, \u00e9 realmente especial.”<\/p>\n\n\n\n

Os seus c\u00e1lculos sugerem que experi\u00eancias como a XENON1T, que est\u00e3o desenhadas para detetar a mat\u00e9ria escura, tamb\u00e9m podem ser usadas para detetar energia escura. No entanto, o excesso original ainda precisa de ser confirmado de forma convincente. “Primeiro, precisamos de saber que isto n\u00e3o foi realmente produto do acaso,” disse Visinelli. “Se a XENON1T realmente viu algo, seria de esperar ver novamente um excesso semelhante em experi\u00eancias futuras, mas desta vez com um sinal muito mais forte.”<\/p>\n\n\n\n

Se o excesso for realmente resultado da energia escura, as pr\u00f3ximas atualiza\u00e7\u00f5es da experi\u00eancia XENON1T, bem como experi\u00eancias com objetivos semelhantes, como a LUX-Zeplin e PandaX-xT, significam que seria poss\u00edvel detetar diretamente a energia escura na pr\u00f3xima d\u00e9cada.<\/p>\n\n\n\n

\/\/ Universidade de Cambridge (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (Physical Review D)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (arXiv.org)<\/a><\/p>\n\n\n\n

Saiba mais<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Mat\u00e9ria escura:<\/strong>
Wikipedia<\/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>
Modelo Lambda-CDM (Wikipedia)<\/a><\/p>\n\n\n\n

Experi\u00eancia XENON1T:<\/strong>
P\u00e1gina principal<\/a>
Wikipedia<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Impress\u00e3o de artista do Sol.Cr\u00e9dito: betmari (flickr.com) Um novo estudo, liderado por investigadores da Universidade de Cambridge e relatado na revista Physical Review D, sugere que alguns resultados inexplic\u00e1veis da experi\u00eancia XENON1T na It\u00e1lia podem ter sido produzidos pela energia escura, e n\u00e3o pela mat\u00e9ria escura para a qual a experi\u00eancia foi projetada. Os cientistas …<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":4475,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[62],"tags":[168,329,371,434],"class_list":["post-4474","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","","category-cosmologia","tag-energia-escura","tag-expansao-do-universo","tag-materia-escura","tag-xenon1t"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4474","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=4474"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4474\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":4476,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4474\/revisions\/4476"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/media\/4475"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=4474"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=4474"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=4474"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}