A matéria escura é uma coisa misteriosa, porque não podemos realmente "vê-la". Mas isso não impediu os cientistas de pesquisar e teorizar sobre isso. Uma teoria diz que deveria haver estruturas de filamentos de matéria escura conectando galáxias. Cientistas da Universidade de Waterloo agora fotografaram um desses filamentos de matéria escura pela primeira vez.
Os dois cientistas, Seth D. Epps e Michael J. Hudson, apresentam seus resultados em um artigo no Monthly Notices da Royal Astronomy Society.
A teoria prevê que os filamentos da matéria escura conectam galáxias, alcançando desde o halo da matéria escura de uma galáxia até o mesmo halo de outra galáxia. Outros pesquisadores descobriram filamentos de matéria escura conectando aglomerados de galáxias inteiras, mas esta é a primeira vez que filamentos de imagens são gravados entre galáxias individuais.
"Essa imagem nos leva além das previsões para algo que podemos ver e medir." - Mike Hudson, Universidade de Waterloo
"Durante décadas, os pesquisadores prevêem a existência de filamentos de matéria escura entre galáxias que agem como uma superestrutura semelhante à da Web, conectando galáxias", disse Mike Hudson, professor de astronomia da Universidade de Waterloo. "Essa imagem nos leva além das previsões para algo que podemos ver e medir."
A matéria escura representa cerca de 25% do universo. Mas não brilha, reflete ou interage com a luz de forma alguma, por isso é difícil estudar. A única maneira de realmente estudá-lo é observando a gravidade. Neste estudo, o par de astrônomos usou a técnica de lentes gravitacionais fracas.
As lentes gravitacionais fracas dependem do efeito que a massa exerce sobre a luz. Massa concentrada suficiente em primeiro plano - neste caso, matéria escura - distorcerá a luz de fontes distantes ao fundo.
Ao lidar com algo tão grande quanto um buraco negro supermassivo, as lentes gravitacionais são bastante pronunciadas. Mas os filamentos de galáxia para galáxia de matéria escura são muito menos densos que um buraco negro, portanto seu efeito individual é mínimo. O que os astrônomos precisavam era dos dados combinados de vários pares de galáxias para detectar as lentes gravitacionais fracas.
A chave deste estudo é o telescópio Canadá-França-Havaí. Ele realizou uma pesquisa do céu de vários anos que lançou as bases para este estudo. Os pesquisadores combinaram imagens de lentes de mais de 23.000 pares de galáxias a 4,5 bilhões de anos-luz de distância. A imagem composta resultante revelou a ponte de filamentos entre as duas galáxias.
"Ao usar essa técnica, não apenas somos capazes de ver que esses filamentos de matéria escura no universo existem, como também podemos ver até que ponto esses filamentos conectam galáxias". - Seth D. Epps, Universidade de Waterloo
Ainda não sabemos o que é matéria escura, mas o fato de que os cientistas foram capazes de prever esses filamentos e depois encontrá-los, mostra que estamos progredindo no entendimento.
Conhecemos a estrutura em larga escala do Universo há algum tempo e sabemos que a matéria escura é uma grande parte dela. As galáxias tendem a se agrupar, sob a influência da força gravitacional da matéria escura. Encontrar uma ponte de matéria escura entre galáxias é uma descoberta intrigante. Pelo menos, tira um pouco do mistério da matéria escura.
