{"id":7322,"date":"2024-09-27T06:09:00","date_gmt":"2024-09-27T05:09:00","guid":{"rendered":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=7322"},"modified":"2024-09-27T06:09:00","modified_gmt":"2024-09-27T05:09:00","slug":"investigadores-descobriram-que-a-materia-escura-sente-forcas-para-alem-da-gravidade","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2024\/09\/27\/investigadores-descobriram-que-a-materia-escura-sente-forcas-para-alem-da-gravidade\/","title":{"rendered":"Investigadores descobriram que a mat\u00e9ria escura sente for\u00e7as para al\u00e9m da gravidade"},"content":{"rendered":"
\n
\"\"<\/a>
Simula\u00e7\u00e3o ilustrando a distribui\u00e7\u00e3o das part\u00edculas de mat\u00e9ria escura esperada numa gal\u00e1xia de baixa massa se a mat\u00e9ria escura n\u00e3o colidisse (a laranja, concentrada em dire\u00e7\u00e3o ao centro) vs. a mat\u00e9ria escura observada (a azul, muito mais dispersa)\nCr\u00e9dito: Gabriel P\u00e9rez (IAC)<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

A exist\u00eancia da mat\u00e9ria escura \u00e9 provavelmente um dos problemas mais intrigantes com que a comunidade cient\u00edfica se depara, e desvendar a sua natureza tornou-se um dos principais objetivos da f\u00edsica moderna. Em termos simples, n\u00e3o sabemos de que \u00e9 feita a mat\u00e9ria escura, apesar de representar 85% de toda a mat\u00e9ria do Universo.<\/p>\n\n\n\n

Um estudo liderado pelo IAC (Instituto de Astrof\u00edsica de Canarias) conclui que a mat\u00e9ria escura n\u00e3o se comporta como descrito pelo paradigma dominante, que afirma que as part\u00edculas de mat\u00e9ria escura apenas interagem entre si e com a mat\u00e9ria comum atrav\u00e9s da gravidade. O estudo do IAC revela que a mat\u00e9ria escura sente outras for\u00e7as que, embora subdominantes, fornecem novas e cruciais informa\u00e7\u00f5es sobre sua a natureza.<\/p>\n\n\n\n

O estudo, realizado com base em dados do Telesc\u00f3pio Espacial Hubble, foi publicado na revista The Astrophysical Journal Letters e contou com a coautoria dos investigadores do IAC e da ULL (Universidad de La Laguna), Jorge S\u00e1nchez Almeida e Ignacio Trujillo, com a colabora\u00e7\u00e3o de \u00c1ngel Plastino da UNNOBA (Universidad Nacional del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires), na Argentina.<\/p>\n\n\n\n

Escura ou invis\u00edvel<\/strong><\/p>\n\n\n\n

H\u00e1 d\u00e9cadas que a comunidade cient\u00edfica sabe que mais de 85% da mat\u00e9ria do Universo n\u00e3o emite qualquer tipo de radia\u00e7\u00e3o. Por isso \u00e9 chamada de mat\u00e9ria escura, embora alguns investigadores sugiram que “mat\u00e9ria invis\u00edvel” seja um termo mais apropriado.<\/p>\n\n\n\n

Mas como \u00e9 que estudamos algo que n\u00e3o emite radia\u00e7\u00e3o? A resposta est\u00e1 na observa\u00e7\u00e3o dos movimentos da mat\u00e9ria comum (isto \u00e9, estrelas e g\u00e1s) sob a sua influ\u00eancia. Os astr\u00f3nomos conseguiram determinar que \u00e9 necess\u00e1rio que a mat\u00e9ria escura exista em grandes quantidades, influenciando a mat\u00e9ria conhecida principalmente atrav\u00e9s da for\u00e7a gravitacional.<\/p>\n\n\n\n

Por esta raz\u00e3o, nas \u00faltimas quatro d\u00e9cadas, a hip\u00f3tese fundamental tem sido a de que a mat\u00e9ria escura \u00e9 composta por part\u00edculas com massa, mas sem outras propriedades – sem intera\u00e7\u00f5es entre elas ou com outra mat\u00e9ria conhecida para al\u00e9m da for\u00e7a da gravidade.<\/p>\n\n\n\n

Este modelo da mat\u00e9ria escura \u00e9 conhecido como mat\u00e9ria escura fria e sem colis\u00f5es. Explica muito bem o efeito da mat\u00e9ria escura na forma\u00e7\u00e3o de estruturas no Universo. No entanto, n\u00e3o resolve o mist\u00e9rio fundamental colocado pela mat\u00e9ria escura, nomeadamente, o que \u00e9 e como \u00e9 que a sua exist\u00eancia se enquadra no modelo de part\u00edculas conhecido?<\/p>\n\n\n\n

O estudo do IAC rejeita a ideia de que a mat\u00e9ria escura interage apenas atrav\u00e9s da gravidade e foi realizado com uma nova t\u00e9cnica que analisa a distribui\u00e7\u00e3o da luz observada em gal\u00e1xias de massa muito baixa. Objetos com apenas alguns milhares de estrelas.<\/p>\n\n\n\n

Gal\u00e1xias de baixa massa<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Nos \u00faltimos anos, o estudo das propriedades das gal\u00e1xias de baixa massa, tanto a sua estrutura como o seu n\u00famero, ganhou aten\u00e7\u00e3o na comunidade cient\u00edfica porque o modelo da mat\u00e9ria escura fria e sem colis\u00f5es n\u00e3o parece explicar completamente este tipo de gal\u00e1xias. At\u00e9 \u00e0 data, nenhum dos estudos anteriores foi capaz de rejeitar de forma conclusiva o modelo da mat\u00e9ria escura simples, uma vez que os efeitos da mat\u00e9ria comum nas propriedades das gal\u00e1xias s\u00e3o significativos e competem com os efeitos da mat\u00e9ria escura.<\/p>\n\n\n\n

No entanto, o estudo do IAC vai um passo mais longe. Os investigadores do IAC concentraram-se num tipo muito espec\u00edfico de gal\u00e1xia em que a comunidade cient\u00edfica considera que os efeitos da mat\u00e9ria comum n\u00e3o desempenham qualquer papel ao mold\u00e1-las. Estas gal\u00e1xias an\u00e3s ultrafracas, com um milh\u00e3o de vezes menos estrelas do que a nossa Via L\u00e1ctea, servem como laborat\u00f3rios ideais para explorar a natureza da mat\u00e9ria escura.<\/p>\n\n\n

\n
\"\"\/<\/a>
N\u00famero de estrelas (S(R)\/S(0)) vs. dist\u00e2ncia do centro da gal\u00e1xia (R\/b). Cada cor representa uma gal\u00e1xia observada com o Telesc\u00f3pio Espacial Hubble. Como se pode ver, o n\u00famero de estrelas torna-se constante \u00e0 medida que nos aproximamos do centro (R\/b << 1), o que \u00e9 compat\u00edvel com as estrelas observadas que vivem num halo de mat\u00e9ria escura com um centro difuso (como os s\u00edmbolos azuis na primeira imagem desta not\u00edcia) e incompat\u00edvel com halos onde a mat\u00e9ria escura est\u00e1 concentrada em dire\u00e7\u00e3o ao centro (como os s\u00edmbolos laranja na primeira imagem desta not\u00edcia). Os halos difusos s\u00e3o incompat\u00edveis com o modelo atual das part\u00edculas de mat\u00e9ria escura.
Cr\u00e9dito: Almeida et al., 2024<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

“Usando uma nova t\u00e9cnica baseada apenas na distribui\u00e7\u00e3o das estrelas, conseguimos rejeitar o modelo de mat\u00e9ria escura fria e sem colis\u00f5es com elevada signific\u00e2ncia estat\u00edstica”, explica Jorge S\u00e1nchez Almeida. Acrescenta ainda que “este trabalho, portanto, fornece uma base observacional s\u00f3lida a partir da qual se podem explorar modelos mais complexos de mat\u00e9ria escura e reafirma a astrof\u00edsica como uma ci\u00eancia de ponta para compreender as propriedades \u00edntimas da mat\u00e9ria que constitui a maior parte do Universo”.<\/p>\n\n\n\n

O estudo determinou que a mat\u00e9ria escura parece interagir de uma forma que vai al\u00e9m do que o atual modelo cosmol\u00f3gico assume, em que as part\u00edculas de mat\u00e9ria escura apenas interagem umas com as outras atrav\u00e9s da gravidade. Este novo estudo sugere que a mat\u00e9ria escura faz algo mais. Por exemplo, se fosse feita de part\u00edculas, estas colidiriam umas com as outras como bolas de bilhar. No modelo aceite da mat\u00e9ria escura sem colis\u00f5es, uma part\u00edcula passa pela outra sem se notar.<\/p>\n\n\n\n

Para chegar a esta conclus\u00e3o, os investigadores descobriram que a distribui\u00e7\u00e3o de estrelas nestas gal\u00e1xias an\u00e3s ultrafracas, em vez de se acumularem em dire\u00e7\u00e3o ao centro, permanece constante. Se isto acontece, \u00e9 porque “algo” interagiu com elas para mudar o seu percurso, e esse algo \u00e9 a mat\u00e9ria escura, que, contrariamente \u00e0s ideias anteriores, \u00e9 ela pr\u00f3pria respons\u00e1vel pela forma dos halos destas gal\u00e1xias. “Um dos aspetos mais fascinantes deste estudo \u00e9 o facto de todas as gal\u00e1xias estudadas terem uma distribui\u00e7\u00e3o estelar id\u00eantica. Parece que as gal\u00e1xias esqueceram a sua pr\u00f3pria hist\u00f3ria. Isto s\u00f3 pode ser bem compreendido se a mat\u00e9ria escura tiver apagado o passado destas gal\u00e1xias, indicando que a sua natureza \u00edntima \u00e9 muito mais complexa do que pens\u00e1vamos”, comenta Ignacio Trujillo.<\/p>\n\n\n\n

“Ap\u00f3s este estudo, a quest\u00e3o ‘o que \u00e9 a mat\u00e9ria escura?’ continua por resolver, mas sabemos agora algo essencial: a mat\u00e9ria escura n\u00e3o \u00e9 o que pens\u00e1vamos que era at\u00e9 agora”, explica Jorge S\u00e1nchez Almeida.<\/p>\n\n\n\n

\/\/ IAC (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (The Astrophysical Journal Letters)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (arXiv.org)<\/a><\/p>\n\n\n\n

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

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

Telesc\u00f3pio Espacial Hubble:
<\/strong>Hubble, NASA<\/a> 
ESA<\/a>
Hubblesite<\/a>
STScI<\/a>
Base de dados do Arquivo Mikulski para Telesc\u00f3pios Espaciais<\/a>
Arquivo de Ci\u00eancias do eHST<\/a>
Wikipedia<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Simula\u00e7\u00e3o ilustrando a distribui\u00e7\u00e3o das part\u00edculas de mat\u00e9ria escura esperada numa gal\u00e1xia de baixa massa se a mat\u00e9ria escura n\u00e3o colidisse (a laranja, concentrada em dire\u00e7\u00e3o ao centro) vs. a mat\u00e9ria escura observada (a azul, muito mais dispersa) Cr\u00e9dito: Gabriel P\u00e9rez (IAC) A exist\u00eancia da mat\u00e9ria escura \u00e9 provavelmente um dos problemas mais intrigantes com …<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":7323,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[62,16,1],"tags":[150,371],"class_list":["post-7322","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","","category-cosmologia","category-sondas-missoes-espaciais","category-telescopios-profissionais","tag-hubble","tag-materia-escura"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7322","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=7322"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7322\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":7324,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7322\/revisions\/7324"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/media\/7323"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=7322"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=7322"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=7322"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}