Astronomia e Universo

A matéria escura é um tipo de matéria que se prevê constituir a maior parte da matéria do universo, contudo, é muito difícil de detectar utilizando técnicas experimentais convencionais, uma vez que não emite, absorve ou reflete luz. Embora alguns estudos anteriores tenham recolhido indícios indiretos da sua existência, a matéria escura nunca foi observada diretamente; assim, a sua composição permanece um mistério. Crédito: Colaboração PPTA. Uma hipótese é que a matéria escura seja composta de partículas semelhantes a áxions com massa extremamente baixa, amplamente denominadas matéria escura ultraleve semelhante a áxion (ALDM). Como essas partículas são extremamente leves, as previsões sugerem que elas se comportariam mais como ondas do que como partículas individuais em escala galáctica. A colaboração PPTA, uma grande equipe de pesquisadores de diferentes institutos ao redor do mundo, aplicou uma nova abordagem para buscar matéria escura ativa (ALDM) por meio da correlação cruzada ...

  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...

Conheça o novo mapa que mostra como a matéria escura curva a luz emitida pelas galáxias e mantém a matéria normal sob forte controle no universo. Comparação de imagens de matéria escura obtidas pelo Hubble e pelo JWST.  (Crédito da imagem: Dr. Gavin Leroy/Professor Richard Massey/Colaboração COSMOS-Webb.)   A matéria escura mantém tudo no universo interligado, agindo como uma cola cósmica. Apesar de desempenhar um papel tão crucial, os cientistas ainda não conseguiram desvendar completamente os mistérios dessa força. Diferentemente da matéria comum — dos átomos dentro de nós aos planetas inteiros no espaço — a matéria escura não emite nem absorve luz, o que a torna invisível. Felizmente, ela possui massa; isso nos permite estimar aproximadamente a quantidade de matéria escura com base em suas interações com a matéria comum. Um novo estudo publicado na revista Nature Astronomy revelou o mapa de matéria escura com a mais alta resolução já obtida, representando um avanço na s...

  A matéria escura pode ter tido uma juventude agitada. Segundo uma equipe internacional, esta substância invisível ter-se-ia formado a temperaturas extremamente elevadas, deslocando-se quase à velocidade da luz pouco após o Big Bang. Esta proposta coloca em causa diretamente várias décadas de teorias cosmológicas que privilegiavam uma matéria escura fria e lenta.   Imagem de ilustração Pix abay Invisível mas omnipresente, a matéria escura não emite luz. A sua influência gravitacional é, no entanto, necessária para explicar a formação das galáxias. Constituindo uma parte maior da massa cósmica, ela guia a reunião das estrelas e dos planetas. A sua ausência tornaria as vastas estruturas que observamos hoje muito diferentes, senão inconcebíveis. Publicados na Physical Review Letters, estes trabalhos indicam que as partículas de matéria escura poderiam ter-se desacoplado da matéria ordinária estando muito energéticas. Este fenómeno ter-se-ia produzido durante a fase determinant...

"Se essa interação entre matéria escura e neutrinos for confirmada, será um avanço fundamental."   Ilustração mostrando um halo de matéria escura ao redor de uma galáxia espiral (Crédito da imagem: Robert Lea (criada com Canva) Uma nova pesquisa apresenta evidências convincentes de que a matéria escura interage com "partículas fantasmas" cósmicas chamadas neutrinos. Se isso se confirmar, essa interação poderá representar um sério desafio para o modelo padrão da cosmologia, nosso melhor modelo atual do universo.   Os neutrinos receberam seu apelido misterioso devido ao fato de que, enquanto essas partículas sem carga e praticamente sem massa viajam pelo espaço a velocidades próximas à da luz, elas mal interagem com outras partículas, atravessando objetos sólidos como planetas como fantasmas. De fato, as interações entre essas partículas e a matéria são tão raras e fugazes que, a cada segundo, cerca de 100 trilhões de neutrinos atravessam seu corpo sem que você si...

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 ...