A matéria escura é apenas isso - é escuro.
Espalhada pelo universo, essa matéria misteriosa não interage com a luz, o que torna extremamente difícil de detectar. Os cientistas ainda não mediram diretamente a matéria escura, mas acredita-se que ela represente cerca de 27% do universo (em comparação com apenas 5% de matéria conhecida como estrelas e galáxias). Sem matéria escura, os modelos teóricos do nosso universo simplesmente não se somariam.
Mas a idéia de que a matéria escura é um ingrediente necessário para a formação de galáxias está sendo testada, relata Will Dunham, da Reuters. Astrônomos descobriram uma galáxia distante que parece não conter - ou quase não - matéria escura.
Pesquisadores detectaram a galáxia esparsa e transparente chamada NGC1052-DF2 usando o Dragonfly Telephoto Array, um telescópio baseado no Novo México construído com partes de câmeras projetadas para detectar estruturas galácticas muito fracas. Eles então acompanharam a análise, coletando mais dados usando o Telescópio Espacial Hubble, bem como os Observatórios Gemini North e Keck, no Havaí.
Análises mostram que o DF2 ultra-difuso está a cerca de 6, 5 milhões de anos-luz de distância e tem aproximadamente o mesmo tamanho que a nossa própria Via Láctea, mas contém 200 vezes menos estrelas. Os telescópios detectaram 10 grupos compactos dessas estrelas, também conhecidos como aglomerados globulares, dentro da galáxia, de acordo com um comunicado da Gemini. Mas esses aglomerados estavam se movendo muito mais lentamente do que os modelos dos cientistas previam, sugerindo que havia menos massa no sistema do que seria esperado se a matéria escura estivesse presente. Os pesquisadores detalham seus resultados em um estudo publicado na revista Nature.
"Se existe alguma matéria escura, é muito pouco", diz Pieter van Dokkum de Yale, líder da equipe de pesquisa. "As estrelas da galáxia podem explicar toda a massa, e não parece haver qualquer espaço para matéria escura.
O DF2 atualiza as teorias atuais sobre como as galáxias se formam, o que prediz que a gravidade da matéria escura é necessária para que as galáxias primitivas permaneçam juntas. “É como se você pegasse uma galáxia e você só tem a auréola estelar e aglomerados globulares, e de alguma forma esqueceu de fazer todo o resto”, diz van Dokkum sobre o DF2 no comunicado à imprensa. “Não há teoria que previsse esses tipos de galáxias. A galáxia é um mistério completo, pois tudo é estranho. Como você realmente forma uma dessas coisas é completamente desconhecido ”.
Embora a descoberta possa parecer refutar a existência da Matéria Negra - ou sugerir que ela é desnecessária para a formação de galáxias - ela pode fazer exatamente o oposto. A descoberta do DF2 marca um passo importante para confirmar a existência da matéria escura.
Como Nola Taylor Redd, da Space.com, relata, as teorias que contestam a existência da matéria escura argumentam que os efeitos gravitacionais que os cientistas atribuem à substância poderiam ser explicados por ajustes no que sabemos sobre gravidade e astrofísica. “Nessas teorias, a matéria escura não é real, mas uma ilusão, causada por nossa falta de conhecimento da gravidade em grandes escalas”, diz van Dokkum. “Se esse é o caso, cada galáxia deve mostrar uma assinatura de matéria escura - não é algo que você possa ativar ou desativar nesses modelos.” Mas o DF2 não parece ter matéria escura, o que sugere que a questão não é apenas uma "ilusão" ou uma falha na equação.
Como Ryan F. Mandelbaum no Gizmodo relatórios, em 2016, a mesma equipe de astrônomos encontrou uma outra galáxia ultra-difusa chamada Dragonfly 44, que parece ser feita de 99, 99 por cento de matéria escura, mostrando o quão estranho e variável essas galáxias difusas podem ser.
Então, se a matéria escura não estava presente para ajudar o DF2 a se formar, como isso aconteceu? Como relata Redd, os pesquisadores acham que poderia ter se formado quando duas outras galáxias se fundiram. O DF2 difuso poderia ser feito de gás e detritos fundidos durante essa fusão. Outra possibilidade é que os ventos interestelares coletaram material suficiente para ajudar a galáxia de baixa massa a se aglutinar.
De acordo com o comunicado de imprensa, a equipe identificou outras 23 galáxias difusas, incluindo três com propriedades semelhantes às do DF2, e espera começar a examiná-las em detalhes em breve para desvendar seus segredos.
Nota do editor 2 de abril de 2018: Este artigo foi corrigido para indicar que o DF2 está a 6.5 milhões de anos-luz de distância, e não 6.5 bilhões de anos-luz. Pedimos desculpas pelo erro.
