Astronomia e Universo

Como poderíamos finalmente observar a matéria escura, a substância invisível que compõe a vasta maioria da massa do Universo, de uma forma verdadeiramente original? Uma via promissora pode ter sido descoberta ao analisarmos as sutis distorções do espaço-tempo produzidas por buracos negros. Representação esquemática das ondas gravitacionais geradas por dois buracos negros em órbita próxima um do outro, pouco antes de sua colisão (mais precisamente, coalescência). A chave para essa abordagem reside no estudo das ondas gravitacionais (explicações no final do artigo), essas minúsculas ondulações na estrutura do espaço que se propagam à velocidade da luz. Quando um pequeno buraco negro orbita um muito mais massivo localizado no centro de uma galáxia, ele emite um sinal contínuo dessas ondas por milhares de anos antes de finalmente se fundirem. Essa lenta evolução constitui uma assinatura única que instrumentos futuros poderão capturar com uma precisão sem precedentes. Uma equipe do Inst...

  "Isto representa um grande avanço na astronomia e na física."   Mapa da intensidade de raios gama da região do plano galáctico que isola o halo de matéria escura. (Crédito da imagem: Tomonori Totani, Universidade de Tóquio) Cientistas podem ter "visto" matéria escura pela primeira vez, graças ao telescópio espacial de raios gama Fermi da NASA. Se isso se confirmar, marcará a primeira detecção direta da substância mais misteriosa do universo. A matéria escura foi teorizada em 1933 pelo astrônomo Fritz Zwicky, que descobriu que as galáxias visíveis do Aglomerado de Coma não possuíam a influência gravitacional necessária para impedir que o aglomerado se desintegrasse. Posteriormente, na década de 1970, a astrônoma Vera Rubin e seus colegas descobriram que as bordas externas das galáxias espirais giravam na mesma velocidade que seus centros, algo que só seria possível se a maior parte da massa dessas galáxias não estivesse concentrada em seus centros, mas sim disp...

O Universo guarda muitos mistérios, e a matéria escura representa um dos maiores enigmas que os cientistas tentam desvendar. Essa substância invisível compõe a maior parte da massa cósmica, mas tem escapado à observação direta por décadas. Imagem Wikimedia Uma equipe internacional liderada pela Universidade de Genebra se propôs a estudar o comportamento dessa matéria elusiva em escala cósmica. Os pesquisadores estavam particularmente interessados ​​ em como a mat é ria escura reage aos po ç os gravitacionais, as distor çõ es do espa ç o-tempo criadas por objetos massivos como gal á xias . Ao analisar as velocidades com que as galáxias se movem pelo Universo, eles conseguiram deduzir como a matéria escura se comporta em regiões de alta gravidade . Os resultados publicados na Nature Communications revelam que a matéria escura de fato parece seguir as equações de Euler, os princípios matemáticos que descrevem o movimento de fluidos na física clássica . Essa descoberta indica que ess...

No coração da Via Láctea existe um enigma luminoso que intriga astrônomos há quase duas décadas. Desde 2008, quando o Telescópio Espacial de Raios Gama Fermi da NASA começou a registrar um brilho difuso vindo do centro da galáxia, físicos se dividem sobre a origem dessa luz. Ela poderia ser resultado de pulsares — restos de estrelas em rotação acelerada — ou fruto de colisões de matéria escura, a substância invisível que representa cerca de cinco vezes mais massa do que toda a matéria comum. Via Láctea observada da ISS. Crédito: Nasa   A hipótese dos pulsares ganhou força porque o brilho se assemelha ao formato do bojo galáctico, uma região densa de estrelas antigas Já a teoria da matéria escura parecia inconsistente, pois os modelos tradicionais previam um brilho esférico. Porém novas simulações de supercomputadores publicadas na revista Physical Review Letters mostram que colisões de partículas de matéria escura também poderiam gerar um brilho achatado, parecido com um ovo, exa...

Observações do satélite europeu Gaia refutaram uma teoria alternativa controversa e confirmaram a presença de um componente invisível que constitui a maior parte da massa do Universo: a matéria escura. Essa é a conclusão de um estudo publicado na revista Astronomy & Astrophysics . Imagem Wikimedia Esses resultados, obtidos por meio de medições com precisão sem precedentes, reacendem a busca para desvendar o mistério dessa substância elusiva. Por várias décadas, a matéria escura tem sido um dos maiores enigmas da astrofísica moderna . Acredita-se que esse componente invisível constitua aproximadamente 85% de toda a matéria do Universo , mas sua natureza permanece teimosamente misteriosa. Nenhum instrumento conseguiu detectá-la diretamente até o momento. Diante desse impasse, alguns cientistas propuseram teorias alternativas que desafiam nossa própria compreensão da gravidade . Dentre essas abordagens, a MOND ( Dinâmica Newtoniana Modificada ) é a mais conhecida. Proposta na dé...

O enigma centenário da matéria escura, a substância invisível que se acredita manter as galáxias unidas, acaba de receber uma nova pista promissora graças às tecnologias modernas. Ilustração artística anotada da Via Láctea. Imagem do ESO . Os cientistas podem estar prestes a confirmar a existência dessa substância elusiva. Simulações computacionais recentes indicam que um brilho tênue detectado no centro da Via Láctea pode corresponder à tão procurada assinatura da matéria escura . Moorits Muru, que liderou o estudo no Instituto Leibniz de Astrofísica em Potsdam, acredita que essa pista parece particularmente plausível, embora difícil de comprovar definitivamente. A matéria escura compõe cerca de 27% da matéria do Universo, mas permanece indetectável diretamente porque não absorve nem reflete luz. Novas simulações revelam que sua distribuição perto do centro galáctico não é esférica como se supunha anteriormente, mas achatada e oval. Essa forma coincide, curiosamente, com o padrão ...

Buracos negros poderão em breve nos ajudar a entender a matéria escura. Esses objetos extremos, há muito considerados armadilhas de luz, estão se tornando ferramentas de observação. Por meio de análises mais detalhadas de suas imagens, os cientistas esperam detectar traços de partículas invisíveis que compõem a maior parte da matéria do universo. Imagens simuladas do buraco negro supermassivo M87*. À esquerda, radiação de plasma; à direita, possível emissão de matéria escura. Crédito: Yifan Chen.   O Telescópio Horizonte de Eventos (EHT), uma rede global de radiotelescópios famosa por suas imagens de buracos negros, oferece um novo meio de exploração. Ao estudar a região sombreada no centro dessas imagens, os pesquisadores identificaram um ponto quase desprovido de matéria comum. Esse brilho tênue permite detectar sinais muito discretos, como os produzidos pela matéria escura. Cientistas estão comparando a distribuição de luz observada com simulações detalhadas. Seu modelo inte...

Investigadores identificaram o que poderá ser uma pista convincente na caça em curso para provar a existência da matéria escura. A Via Láctea por cima dos telescópios de Roque de los Muchachos em La Palma, Ilhas Canárias. Crédito: Ralf Geithe/Getty Images   Um misterioso brilho difuso de raios gama perto do centro da Via Láctea tem deixado os investigadores perplexos durante décadas, enquanto tentam discernir se a luz provém de partículas de matéria escura em colisão ou de estrelas de neutrões em rápida rotação. Acontece que ambas as teorias são igualmente prováveis, de acordo com uma nova investigação publicada na revista Physical Review Letters. Se o excesso de raios gama não for proveniente de estrelas moribundas, pode tornar-se a primeira prova de que a matéria escura existe. "A matéria escura domina o Universo e mantém as galáxias unidas. É extremamente importante e estamos sempre a pensar desesperadamente em ideias para a detetar", disse o coautor Joseph Silk, p...

A matéria escura pode estar evoluindo e ajudar a explicar por que o Universo está se expandindo mais rápido. O DESI criou o maior mapa 3D do nosso universo até hoje. A Terra está no centro desta fina fatia do mapa completo. Crédito: Claire Lamman/colaboração DESI Um modelo que mistura diferentes tipos de matéria escura parece se encaixar bem com o que os cientistas observam. Por muitos anos, os cientistas enfrentam um grande enigma no modelo padrão do Universo. Eles sabem que o Universo está se expandindo, mas há um problema: medições feitas do Universo antigo mostram uma taxa de expansão mais lenta do que as medições feitas em regiões mais próximas de nós, no espaço e no tempo. Esse conflito é chamado de “tensão de Hubble”, e ninguém ainda encontrou uma solução definitiva. Várias ideias foram sugeridas: talvez a teoria da relatividade geral de Einstein precise de ajustes, talvez a matéria escura não exista, ou quem sabe o tempo não flua de maneira uniforme. Alguns até se pergunt...

A evolução da matéria escura pode explicar a aceleração cósmica. Observações corroboram um modelo misto. Cosmólogos propõem uma nova perspectiva sobre a tensão de Hubble: deixar uma pequena fração da matéria escura evoluir ao longo do tempo, em vez de revisar a gravidade ou a energia escura. Crédito: SciTechDaily.com   Durante anos, um enigma persistente esteve no centro do modelo cosmológico padrão. As evidências apoiam claramente um Universo em expansão, mas medições do cosmos primitivo sugerem uma taxa de aceleração menor do que as medições feitas nas proximidades, no espaço e no tempo.   Esse descompasso é conhecido como o problema da tensão de Hubble, e ainda não há uma solução consensual. Muitas ideias já foram propostas. Talvez a relatividade geral seja incompleta. Talvez a matéria escura não exista. Talvez o fluxo do tempo não seja uniforme. Alguns até questionam se o Universo inteiro gira. Aqui está outra possibilidade a ser considerada: a matéria escura pode muda...

Os astrónomos pensam, há décadas, que a matéria escura e a energia escura constituem a maior parte do Universo. No entanto, um novo estudo sugere que poderão não existir de todo. Em vez disso, o que nos parece ser matéria e energia escuras pode ser simplesmente o efeito das forças naturais do Universo enfraquecendo lentamente à medida que este envelhece. Imagem da galáxia NGC 7038, obtida pelo Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA. Esta galáxia espiral está situada a 220 milhões de anos-luz da Terra na direção da constelação austral do Índio. Crédito: ESA/Hubble e NASA, D. Jones; reconhecimento - G. Anand, L. Shatz   Liderado por Rajendra Gupta, professor no Departamento de Física da Universidade de Otava, o estudo afirma que se as forças básicas da natureza (como a gravidade) mudarem lentamente ao longo do tempo e no espaço, podem explicar os estranhos fenómenos que observamos, tais como a forma como as galáxias evoluem e giram e como o Universo se expande. Desafiando conceit...

Uma imagem astronômica incomum de uma galáxia distante pode revelar a presença de uma substância misteriosa que compõe a maior parte do nosso universo, mas permanece invisível aos nossos instrumentos. Esta "Cruz de Einstein" em particular mostra a luz de uma galáxia distante amplificada e repetida cinco vezes em vez das quatro habituais. Crédito: Nicolás Lira Turpaud (Observatório ALMA) e adaptado de Cox et al. 2025 Quando os astrônomos examinaram os dados pela primeira vez, pensaram que se tratava de um erro técnico. Pierre Cox, astrônomo do Centro Nacional Francês de Pesquisa Científica , expressou seu espanto com a descoberta inesperada. A imagem mostrou o que é conhecido como "cruz de Einstein", um fenômeno no qual a luz de uma galáxia distante se curva ao passar perto de um objeto massivo, normalmente criando quatro imagens distintas. Mas, desta vez, um quinto ponto brilhante apareceu no centro, contradizendo as previsões teóricas usuais. Os pesquisadores r...