Novo estudo da Universidade Johns Hopkins e do Instituto Leibniz sugere que colisões de partículas invisíveis podem estar por trás da misteriosa luz no centro da Via Láctea
A existência da matéria escura parece mais perto de ser comprovada. Uma equipe internacional de pesquisadores, liderada por Moorits Muru, do Instituto Leibniz de Astrofísica de Potsdam (AIP), da Alemanha, acredita ter identificado o que pode ser uma pista convincente disso.
Em artigo publicado na revista Physical Review Letters, os cientistas apontaram que um misterioso brilho difuso de raios gama perto do centro da Via Láctea pode ser oriundo de partículas de matéria escura em colisão.
“A matéria escura domina o universo e mantém as galáxias unidas. Ela tem consequências extremamente significativas, e estamos constantemente pensando desesperadamente em como poderíamos detectá-la”, disse o coautor Joseph Silk, professor de Física e Astronomia na Universidade Johns Hopkins e pesquisador do Instituto de Astrofísica da Universidade Sorbonne, dos Estados Unidos. “Os raios gama, e especificamente o excesso de luz que observamos no centro da nossa galáxia, podem ser nossa primeira pista.”
Neste novo trabalho, o grupo envolvido usou supercomputadores para criar mapas de onde a matéria escura deveria estar localizada na Via Láctea, levando em conta pela primeira vez a história de como a galáxia se formou.
Eles explicaram que, hoje, a Via Láctea é um sistema relativamente fechado, sem entrada ou saída de materiais – mas nem sempre foi assim. Durante o primeiro bilhão de anos, muitos sistemas menores, semelhantes a galáxias, compostos de matéria escura e outros materiais, entraram e se tornaram os blocos de construção da jovem Via Láctea.
À medida que as partículas de matéria escura gravitavam em direção ao centro da galáxia e se aglomeravam, o número de colisões de matéria escura aumentou.
Quando os pesquisadores levaram em consideração colisões mais realistas, seus mapas simulados corresponderam aos mapas reais de raios gama obtidos pelo Telescópio Espacial de Raios Gama Fermi, da NASA.
Esses mapas agora completam uma tríade de evidências que sugere que o excesso de raios gama no centro da Via Láctea pode ter origem na matéria escura. E equipe explicou que os raios gama provenientes de colisões de partículas de matéria escura produziriam o mesmo sinal e teriam as mesmas propriedades que aqueles observados no mundo real.
Mas isso não é uma prova definitiva. Até porque há uma outra teoria que poderia explicar o mapa de raios gama, as medições e a assinatura do sinal existentes: a emissão por estrelas de nêutrons antigas e revigoradas que giram rapidamente, chamadas pulsares de milissegundos.
Ela, no entanto, é imperfeita, de acordo com os cientistas. Para que esses cálculos funcionem, eles salientaram que é preciso presumir que existem mais pulsares de milissegundos do que os observados. O mistério talvez seja solucionado com a construção de um novo e enorme telescópio de raios gama chamado Conjunto de Telescópios Cherenkov.
Além disso, a equipe planeja um novo experimento para testar se os raios gama da Via Láctea têm energias mais altas. Eles também trabalharão em previsões sobre onde encontrar matéria escura em diversas galáxias anãs selecionadas que orbitam a Via Láctea. Depois de mapearem suas previsões, poderão compará-las com os dados de alta resolução.
“É possível que vejamos os novos dados e confirmemos uma teoria em detrimento da outra”, observou Silk. “Ou talvez não encontremos nada, e nesse caso será um mistério ainda maior a ser resolvido.”
Por: Renata Turbiani
