Segundo Novo Estudo os Chamados 'Anéis de Einstein' Podem Revelar do Que a Matéria Escura é Feita
Olá leitores e leitoras do BS!
Segue agora uma interessante notícia postada ontem (24/04)
no site ‘Canaltech’ destacando que
segundo um novo estudo publicado na Revista
Nature Astronomy, os chamados ‘Anéis
de Einstein’ podem revelar do que é feita a Matéria Escura. Saibam mais pela matéria abaixo.
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Anéis de Einstein Podem Revelar do Que a Matéria
Escura é Feita
Por Daniele Cavalcante
Editado por Patricia Gnipper
24 de Abril de 2023 às 18h59
Fonte: Nature
Astronomy, The Conversation
Via: Web Site Canaltech - https://canaltech.com.br
Fonte: NASA/Hubble
Uma nova pista sobre a natureza da matéria escura do
universo foi demonstrada em um novo estudo, publicado na revista Nature
Astronomy. Os pesquisadores compararam dois modelos de lentes
gravitacionais e concluíram que a partícula hipotética conhecida como áxion é
uma candidata cada vez mais forte a componente dessa matéria invisível.
Do Que é Feita a Matéria Escura?
Embora seja completamente invisível e indetectável pelos
métodos tradicionais da astronomia, a matéria escura está presente por todo o
universo. Sabemos disso graças às interações gravitacionais com a matéria comum
— a única maneira que essa substância (se é que podemos chamá-la assim)
interagem com os objetos visíveis.
Nas últimas décadas, os físicos desenvolveram alguns
modelos de partículas hipotéticas que poderiam ser os componentes da matéria escura.
Os principais candidatos, ou seja, as partículas propostas que melhor funcionam
quando colocadas lado a lado com a física já conhecida, são os WIMPs e os
áxions.
Cientistas teóricos usam tais modelos para simular como o
universo observável funcionaria caso essas partículas existissem nos locais
onde a matéria escura está presente. Ao analisar os resultados das simulações,
é possível dizer se a presença das partículas hipotéticas podem explicar a
matéria escura sem “estragar” o restante da modelagem do universo.
(Imagem: Reprodução/Ramon Andrade/3dciencia/Science Photo
Library)
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Representação artística de como poderia ser um áxion, uma das partículas das quais a matéria escura pode ser feita. |
Bem, é praticamente impossível fazer essas simulações
considerando todos os componentes do universo, já que existe muita física
envolvida – todas as interações entre partículas do Modelo Padrão e as
previsões da Teoria da Relatividade Geral de Albert Einstein. Contudo, é
possível usar alguns objetos diretamente relacionados com a matéria escura.
Comparando Áxions e WIMPs
Em seu novo estudo, Alfred Amruth, da Universidade de
Hong Kong, liderou uma equipe que simulou como os áxions e os WIMPs se
comportariam em relação a um fenômeno comum do universo: as lentes
gravitacionais, uma das previsões da relatividade geral.
A lente gravitacional acontece quando há um alinhamento
relativamente perfeito entre um objeto muito massivo (um aglomerado de
galáxias, por exemplo) e uma fonte de luz (uma estrela ou galáxia) distante.
Devido à interação entre o objeto distante e a força da gravidade do objeto
massivo no meio do caminho, essa luz é distorcida e ampliada.
Existe também uma versão ainda mais incrível de lente
gravitacional, chamada anel de
Einstein, que é quando a fonte de luz distante é distorcida e multiplicada
de modo a formar um anel completo ao redor do objeto massivo. Esse fenômeno já foi
observado muitas vezes, então os cientistas podem descrevê-los em modelagens
matemáticas.
(Imagem: Reprodução/NASA/ESA/SLACS Survey Team)
Ao simular um anel de Einstein produzido por WIMPs e outro
por áxions, os cientistas descobriram que este segundo condiz muito mais com a
realidade. Na verdade, o modelo com áxions reproduziu os anéis e suas
características com precisão, enquanto a partícula “concorrente” não resultou
em lentes gravitacionais muito parecidas com as imagens reais.
Isso não significa que os áxions existem, muito menos que
a matéria escura é feita dessa partícula. Mas o resultado é um passo importante
para os estudos e sugere que vale a pena realizar outros experimentos com áxions
para compará-los com a realidade em outros contextos.
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