Cientistas já sabem onde está escondida a matéria escura do Universo

ESO/M. Kornmesser

No Universo, há uma grande quantidade de matéria que não conseguimos ver diretamente. Agora, os cientistas conseguem garantir que, apesar de não a conseguirmos ver, ela existe: é a chamada matéria escura.

A matéria escura puxa as estrelas e galáxias ao seu redor, alterando os seus movimentos. Além disso, puxa também a luz conforme ela passa, dobrando a sua trajetória, num fenómeno chamado lente gravitacional. Agora, uma equipa de cientistas estudou esse fenómeno e onde acontece, desenhando um detalhado mapa 3D da matéria escura.

A maior vantagem deste recente mapa cósmico, publicado no arXiv no dia 24 de setembro, é que ajudará os cientistas a descobrir precisamente como e onde a matéria escura opera no espaço. Este tipo de energia invisível cobre o Universo, acelerando a sua expansão.

“Este mapa dá-nos uma imagem mais detalhada da quantidade de energia escura que existe e diz-nos também um pouco mais acerca das suas propriedades e de que forma está a acelerar a expansão do Universo”, disse Rachel Mandelbaum, astrónoma da Universidade Carnegie Mellon, em Pittsburgh, em comunicado.

HSC PROJECT / UTOKYO

Ao analisar as lentes gravitacionais de galáxias distantes, os cientistas criaram um mapa 3D detalhado da distribuição da matéria escura no universo

Para construir o mapa, a equipa estudou cuidadosamente as formas de até 10 milhões de galáxias, incluindo aquelas muito distanciadas, das quais a luz criada há milhares de milhões de anos, durante o início do Universo, só agora está a atingir a Terra.

Em seguida, mediram o quanto as formas das galáxias pareciam estar distorcidas em relação ao que esperavam e revelaram a percentagem dessa distorção que era provocada pela matéria escura. Essa diferença permitiu aos astrónomos inferir quanta matéria escura a luz tinha de passar antes de atingir o nosso planeta.

Este mapa tem por base o primeiro dos cinco anos de observações do telescópio japonês Subaru no Havai, como parte de um projeto  chamado Hyper Suprime-Cam Survey (HSC). O HSC continuará a percorrer o espaço durante mais quatro anos para tornar o mapa ainda mais preciso e completo.

A equipa comparou os resultados com uma pesquisa realizada anteriormente na Europa, chamada Planck. Essa investigação analisou os leves traços do Big Bang deixados para trás na radiação eletromagnética, conhecida como fundo de microondas cósmico. A diferença entre os dois resultados é muito pequena, aliás, pequena o suficiente para que não seja estatisticamente significativa.

O facto de o HSC encontrar resultados um pouco mais baixos do que o Planck levanta uma questão tentadora: será que a energia escura se comporta como a constante cosmológica de Einstein?

A equipa não responde à questão, mas adianta que o HSC é um ótimo complemento para outras pesquisas. “A combinação de dados entre os projetos será uma ferramenta poderosa à medida que tentamos descobrir mais e mais sobre a natureza da matéria escura e da energia escura”, dizem os investigadores.