Crédito de imagem: Hubble
Dois astrônomos canadenses e um americano criaram um mapa detalhado do halo da matéria escura que parece cercar todas as galáxias. Esse halo achatado em forma de esfera foi visto medindo como a gravidade de uma galáxia mais próxima curva a luz de um objeto distante que passa por trás dela; uma técnica chamada lente de gravidade.
Dois astrônomos da U of T e um colega dos EUA fizeram as primeiras medições do tamanho e da forma de halos massivos de matéria escura que circundam as galáxias.
"Nossas descobertas nos dão a imagem mais clara de uma parte muito misteriosa do nosso universo", diz o investigador principal Henk Hoekstra, um
pós-doutorado no Instituto Canadense de Astrofísica Teórica da UN. "Usando uma física relativamente simples, podemos ter um primeiro vislumbre direto do tamanho e da forma desses halos que são cinquenta vezes mais massivos do que a parte das galáxias produtoras de luz que podemos ver". Ele e sua equipe apresentaram suas descobertas em 25 de julho na 25ª assembléia geral da União Astronômica Internacional em Sydney, Austrália.
Sua pesquisa indica que os halos de matéria escura se estendem mais de cinco vezes mais do que as estrelas visíveis em uma galáxia, diz Hoekstra. No caso da nossa galáxia Via Láctea, ele diz, o halo se estende a mais de 500.000 anos-luz de distância e pesa aproximadamente 880 bilhões de vezes mais que o sol. As descobertas também fornecem forte apoio ao popular modelo de "matéria escura fria" do universo.
A matéria escura não emite luz e, portanto, não pode ser vista diretamente,
Hoekstra explica. A única evidência de sua existência vem de sua atração gravitacional por estrelas, gás e raios de luz. Acredita-se que a matéria escura represente aproximadamente 25% da massa total do universo, com o restante do universo composto de matéria normal (cinco por cento) e energia escura (70 por cento).
Até o momento, a maioria das informações sobre a matéria escura vem de medições do movimento de gases e estrelas nas regiões internas das galáxias. Outros dados importantes vieram de simulações em computador da formação da estrutura do universo. No entanto, os cientistas podem explicar suas descobertas sobre a matéria escura apenas se for verdade que as galáxias estão cercadas por enormes halos tridimensionais.
A maioria dos astrônomos acredita na chamada teoria da matéria escura fria do universo, que sugere que esses halos são levemente achatados. As descobertas de Hoekstra corroboram isso. Usando a relativamente nova técnica de lentes gravitacionais fracas, que permite aos astrônomos estudar o tamanho e a forma da matéria escura, a equipe mediu as formas de mais de 1,5 milhão de galáxias distantes usando o Telescópio Canadá-França-Havaí no Havaí. "As pequenas mudanças nas formas das galáxias nos deram uma forte indicação de que os halos são achatados, como uma bola de borracha comprimida até a metade do seu tamanho", diz Hoekstra.
Suas descobertas também podem ser aplicadas a um amplo debate científico sobre a natureza do universo. Alguns cientistas desenvolveram teorias sobre o universo usando a suposição de que a matéria escura não existe e, como resultado, eles propuseram mudanças na lei da gravidade. No entanto, Hoekstra está confiante de que as descobertas de sua equipe refutarão essas teorias.
A pesquisa foi conduzida com o professor Howard Yee, do Departamento de Astronomia e Astrofísica da Universidade de Stanford, e Michael Gladders, ex-aluno de graduação da Universidade de Stanford, agora nos Observatórios da Instituição Carnegie de Washington, em Pasadena, Califórnia. Foi financiado pela Natural Sciences e Conselho de Pesquisa de Engenharia do Canadá e U de T.
Fonte original: Comunicado de imprensa da Universidade de Toronto
