10 fatos sobre a matéria escura que vão te surpreender

 A matéria escura é um dos maiores mistérios da ciência moderna, porque não podemos vê-la, tocá-la ou senti-la com os instrumentos que temos hoje. No entanto, sabemos que ela existe porque observamos como afeta as galáxias e sentimos sua presença através da gravidade.

A luz se curva ao redor dela enquanto viaja pelo universo, e a distribuição da matéria escura é conhecida devido à forma como as galáxias e os aglomerados de galáxias se movem. Além disso, o próprio universo evoluiu de maneira diferente do que teria evoluído se a matéria escura não estivesse presente. 

Os 10 fatos a seguir resumem o que os cientistas aprenderam sobre essa substância invisível. 

1.Isso supera tudo o que podemos ver, porque os cientistas utilizaram dados de diversas missões, incluindo a missão Planck da Agência Espacial Europeia, para mostrar que os átomos comuns compõem apenas cerca de 5% do universo, enquanto a matéria escura compõe cerca de 26% e a energia escura cerca de 69%, o que significa que tudo o que podemos ver e tocar representa apenas uma pequena fração do orçamento de massa-energia do universo.

2.É invisível à luz, porque a matéria escura não emite, absorve ou reflete qualquer radiação eletromagnética, então nossos telescópios não conseguem detectá-la diretamente, mas sabemos que ela está lá pela atração gravitacional que exerce sobre estrelas, planetas e galáxias, e as estrelas nas regiões externas das galáxias se movem mais rápido do que as estrelas mais próximas do centro, o que não seria possível se tudo o que pudéssemos ver fosse a quantidade total de massa no universo. 

3.Não se trata de uma ideia nova, visto que na década de 1930, o astrofísico suíço Fritz Zwicky notou que as galáxias se moviam tão rapidamente dentro dos aglomerados de galáxias que estes deveriam estar se desintegrando, a menos que houvesse alguma massa invisível mantendo-os unidos, a qual ele chamou de "matéria escura" — matéria escura. Já na década de 1970, Vera Rubin e Kent Ford fizeram a mesma descoberta nas curvas de rotação das galáxias espirais, transformando assim a ideia de um palpite em um fato da cosmologia moderna.

4. O brilho residual do Big Bang concorda, porque a matéria escura afeta a radiação cósmica de fundo em micro-ondas, o brilho residual do Big Bang, e satélites como o WMAP e o Planck mapearam as minúsculas ondulações de calor na radiação cósmica de fundo com detalhes requintados, que concordam com os modelos que incluem matéria escura, e sem ela, as galáxias não teriam se formado tão rapidamente. 

5.Não é feita de átomos normais, porque se a matéria escura fosse feita de prótons, nêutrons ou elétrons, veríamos sinais claros disso na radiação cósmica de fundo em micro-ondas e na abundância de elementos leves criados nos primeiros minutos após o Big Bang, mas não vemos, então isso significa que a matéria escura é algum outro tipo de partícula.

6.Os principais candidatos à matéria escura são WIMPs e áxions, pois partículas massivas de interação fraca (WIMPs) e áxions são dois dos principais concorrentes. As WIMPs seriam pesadas e interagiriam por meio da gravidade e da força fraca, enquanto os áxions seriam extremamente leves. Diversos experimentos, como XENONnT, LUX-ZEPLIN e ADMX, estão atualmente buscando indícios de WIMPs e áxions.

7.Ela molda galáxias e aglomerados, porque a matéria escura fornece a estrutura gravitacional que mantém as galáxias e os aglomerados de galáxias unidos, ao mesmo tempo que distorce a luz pelo universo, de acordo com Einstein, onde a massa distorce o espaço e curva a luz, um efeito chamado lente gravitacional, que foi observado pelo Telescópio Espacial Hubble, pelo Telescópio Cosmológico de Atacama e por outros observatórios, que viram galáxias distantes esticadas e distorcidas por estruturas massivas e invisíveis, e essas distorções criam mapas de onde a matéria escura está localizada.

8.Pode ser que só sinta a gravidade, porque nenhum laboratório ainda detectou matéria escura interagindo com algo além da gravidade, e a falta de sinais no Grande Colisor de Hádrons e em outras instalações levou alguns pesquisadores a explorar outras ideias, como matéria escura autointeragindo e neutrinos estéreis.

9.Ela desenha a teia cósmica, porque, em escalas maiores, as galáxias estão organizadas em uma teia de filamentos e aglomerados de galáxias, o que corresponde à distribuição da matéria escura tanto em simulações quanto em mapas de lentes gravitacionais, e a gravidade da matéria escura atraiu a matéria normal para essas estruturas, dando ao universo sua arquitetura em grande escala.

10.A existência da matéria escura é apoiada por uma ampla gama de observações, desde as curvas de rotação das galáxias até a radiação cósmica de fundo em micro-ondas; portanto, seja ela uma nova partícula, uma alteração na gravidade ou algo que ainda não imaginamos, desvendar esse mistério é fundamental para entendermos o universo e do que ele realmente é feito.

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