Ciência

Published on agosto 22nd, 2006 | by Kentaro Mori

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Matéria escura existe

Vivemos em tempos revolucionários para a cosmologia. Depois de descobrirmos que a expansão do Universo não está diminuindo, mas acelerando, a NASA acaba de anunciar a primeira prova direta da elusiva matéria escura. Abaixo uma tradução rápida do release oficial:

materiaescuraprovanasa ciencia
A imagem mostra matéria escura e matéria normal separadas em uma gigantesca colisão de dois grandes agrupamentos de galáxias [em vermelho, a matéria normal, em azul, a matéria escura]. A descoberta, feita usando o Observatório de raios-X Chandra da NASA e outros telescópios, fornece evidência direta da existência da matéria escura. “Este é o evento cósmico mais energético,depois do Big Bang que conhecemos”, disse o membro da equipe Maxim Markevitch do Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics em Cambridge.

Estas observações fornecem a mais forte evidência disponível até agora de que a maior parte da matéria no universo é escura. Apesar de evidência considerável da existência desta matéria, alguns cientistas vêm propondo teorias alternativas para a gravidade onde ela é mais forte em escalas intergaláctivas do que o previsto por Newton e Einstein, removendo a necessidade da matéria escura. Mas estas teorias não podem explicar os efeitos observados nesta colisão.

“Um universo dominado por esta matéria escura parece absurdo, assim quisemos testar se havia quaisquer falhas básicas em nossa abordagem”, disse Doug Clowe da Universidade do Arizno e líder do estudo. “Estes resultados são prova direta de que a matéria escura existe”.

Em agrupamentos galácticos, a matéria normal, como os átomos que compõem as estelas, planetas e tudo na Terra, está primeriamente na forma de gás aquecido e estrelas. A massa de gás aquecido entre as galáxias é muito maior que a massa das estrelas em todas as galáxias. Esta matéria normal está presa ao agrupamento pela gravidade de uma massa ainda maior composta de matéria escura. Sem a matéria escura, que é invisível e só pode ser detectada por sua gravidade, as galáxias em alta velocidade e o gás quente rapidamente se separariam.

A equipe conseguiu mais de 100 horas de uso do telescópio Chandra para obvservar o agrupamento galáctico 1E0657-56. O agrupamento é conhecido também como agrupamento bala, porque cont~em uma nuvem espetacular da gás a cem milhões de graus no formato de uma bala. A imagem em raio-X mostra que a forma de bala se deve ao vento produzido pela colisão em alta velocidade do agrupamento menor com um maior. Além da observação no Chandra, o telescópio espacial Hubble, o VLT europeu e os telescópios ópticos Magellan foram usados para determinar a massa dos agrupamentos. isso foi feito medindo o efeito de lente gravitacional, onde a gravidade dos agrupamentos distorce a luz de galáxias ao fundo como predito pela teoria da relatividade geral de Einstein.

O gás quente nesta colisão foi desacelerado por uma força de arrasto, similar à resistência do ar. Em constrate, a matéria escura não foi desacelerada pelo impacto, porque não interage diretamente com ela mesma ou com o gás exceto através de sua gravidade. Isto produziu a separação da matéroa escura da normal vista nos dados. Se o gás aquecido fosse o componente mais massivo dos agrupamentos, como proposto por teorias alternativas da gravidade, tal separação não teria sido vista. Ao invés, a existência de matéria escura é necessária.

“Este é o tipo de resultado que teorias futuras terão que levar em conta”, diz Sean Carroll, um cosmologista da Universidade de Chicago, que não estava envolvido no estudo. “Enquanto avançamos na compreensão da verdadeira natureza da matéria escura, este novo resultado não poderá ser ignorado”. Este resultado dá aos cientistas mais confiança de que a gravidade Newtoniana familiar na Terra e no sistema solar também funciona em escalas gigantescas de agrupamentos galácticos. “Cobrimos este buraco sobre gravidade, e chegamos mais perto que nunca de ver esta matéria invisível”, Clowe disse. Estes resultados estão sendo publicados em uma edição do The Astrophysical Journal Letters.

Em resumo, analisando a colisão de dois agrupamentos de galáxias (em uma escala gigantesca), os cientistas puderam mostrar que a distribuição da matéria normal era diferente da distrubuição gravitacional. O resultado pode ser explicado pelo fato de que na colisão, a matéria normal foi afetada de forma diferente da matéria escura. A separação forneceu a primeira prova direta da existência da matéria escura. Apenas 4% do Universo é composto da matéria que conhecemos, indo das estrelas, planetas, até nossos corpos. A matéria escura, especulada há alguns anos, e descoberta apenas agora diretamente pela NASA, compõe outros 21% do Universo. Nada menos que os 75% restantes do Universo seria composto de energia escura, sobre a qual sabemos ainda menos, e da qual ainda não há provas diretas. Vivemos em tempos revolucionários.

Veja mais também no Chandra Chronicles e em Cosmic Variance. Atualizaremos este post com notícias em português sobre a importantíssima descoberta assim que surgirem.

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10 Responses to Matéria escura existe

  1. Fernando says:

    Eu estava pensando se homem poderia dominar a gravidade.

  2. Sandra Mutarelli says:

    Eu estava tentando entender qual seria a natureza da matéria escura.
    Acho que novas teorias terão que ser pensadas para explicar essas observações@

  3. hélio benjamin says:

    srs pesquisadores.penso que o pesquisador tem por obrigação buscar onde for possivel.os meios academicos por puro preconceito não aceitam postulados sobre a existencia de mundos(dimensões) paralelos, previstos em tratados metafisicos. A bem da pesquisa isenta, não seria o caso de levar mais a sério a existencia de matéria “astral” e “mental”, impossivel de ser dectetadas por nossos instrumentos, envolvendo toda a matéria barionica,aproximando-se a fisica da metafisica? As grandes descobertas a principio foram postuladas e bem depois comprovadas.examinem.

  4. Pingback: Entro Non Entro » Blog Archive » LHC o senhor dos anéis

  5. Alberto Carvalhal Campos says:

    Eu penso de maneira diferente.Vejamos alguns dados:A gravidade de um corpo é o somatório das gravidades das várias partículas que compõem este corpo. O mesmo deve acontecer com uma galáxia, isto é, a gravidade de uma galáxia seria, grosso modo, o somatório de todas as estrelas que compõem esta galáxia. Logo, a gravidade do universo, seria o somatório de todas as galáxias que compõem este universo. Assim, existe uma colossal força de gravidade em nosso universo, interferindo, proporcionalmente nas galáxias. Esta força de gravidade extra,não é levada em conta, mas ela interfere,no comportamento das galáxias e seus aglomerados.Esta gravidade extra, seria na minha maneira de pensar, a matéria escura proposta pelos cientistas. Estarei certo ou errado?

    • leonardo aquino says:

      errado, axo que o senhor podia estudar mais fisica.
      não posso dizer que existe uma grande gravdade no universo mas sim um campo gravitacional que por sua vez é uma grandeza vetorial e não escalar portantanto não pode ser somada assim dessa forma. vale lembrar que a gravidade depende das massas dos corpos envolvidos e do quadrado das distancias entres seus centros de massa. logo seria quase irrelevante a gravidade exercida na terra por exemplo por um corpo a anos luz daqui.
      uma galaxia vizinha seria mais que suficiente para cobrir essa distancia.
      por isso, não existe “uma colossal força de gravidade em nosso universo”.
      já que uma força num faz muito sentido se você não pensar em como ela afeta algo.
      obrigado e desculpe a rispidez.
      ps: como se contraria um astrofisico com um pos doutorado estando no ensino medio?

  6. Alberto says:

    MATÉRIA ESCURA.
    De acordo com o blog: http://www.olhandoouniverso.blogspot.com
    a gravidade de um corpo é o somatório das gravidades de todas as partículas que compõem este corpo. Podemos ver também que o centro de gravidade de uma galáxia (buraco negro) é, grosso modo, o somatório das gravidades de todas as estrelas que compõem esta galáxia. O mesmo se aplica ao universo, ou seja: o centro de gravidade do universo (grande attractor vigor), seria grosso modo, o somatório das gravidades de todas as galáxias que compõem este universo. Portanto, teremos um fortíssimo campo gravitacional, que agiria proporcionalmente em todas as galáxias, influindo em seu movimento giratório, justificaria a gravidade total dos aglomerados de galáxias e explicaria outros fenômenos correlacionados. Isto seria uma gravidade extra, interferindo na gravidade das galáxias. Assim, seu efeito seria como se fosse uma massa extra, imaginária, denominada matéria escura, que é nada mais nada menos que a força de gravidade do universo e por este motivo não pode ser detectada, pois se trata de uma energia.
    ENERGIA ESCURA
    De acordo com o blog acima, o universo parece não se expandir (nova teoria da criação do universo) e sendo assim, não existirá a tal energia escura, que só existe devido a teoria do big bang.
    CORRENTEZA ESCURA
    Também é esplicada no blog.

  7. Caicó says:

    Estou covencido que a força gravitacional do universo é realmente grande. Basta um racicínio lógico para ver que uma galáxia tem uma força gravitacional muito grande. Imagine agora você juntar milhares ou talvez bilhões de galáxias?
    O centro do universo tem que ter uma enorme força de gravidade.

  8. Ok, Leonardo Aquino se o que você diz é verdadeiro, tudo bem; basta esquecer o que foi dito. Aliás, isto não altera em nada a nova teoria apresentada no blog. Como eu cito neste blog muitos erros pode ser encontrados e um deles pode ser este. A propósito, veja o que foi publicado no boletim eletrônico em inovações tecnológicas, “, no dia 30/11/09: “a matéria escura pode não existir, a lei da gravidade revisada pode dispensar a matéria escura”. Eu estou aguardando maiores detalhes. Só espero que não venha ninguém dizendo que a gravidade é negativa, isto é repulsiva.

  9. JOSÉ WELTON QUERINO says:

    Essa  “Energia Escura” parece onipresente (pois está em todo lugar do cosmo), inclusive aqui na minha cozinha, já disseram que também é onipotente (pois não sofre nenhuma interferencia física). Puxa será que os caras estão perto de descobrir DEUS? 

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