Uma equipa de investigadores desvendou a enigmática natureza da matéria escura numa antiga galáxia maciça — que se formou quanto o Universo tinha apenas um quarto da sua idade atual.
O novo estudo debruça-se sobre JWST- ER1g, uma enorme galáxia antiga descoberta pelo Telescópio Espacial James Webb (JWST), em setembro, que se formou quando o Universo tinha apenas um quarto da sua idade atual.
Surpreendentemente, JWST-ER1g está associada a um anel de Einstein, um fenómeno previsto pela teoria da relatividade geral de Einstein. No fundo, esta galáxia atua como uma lente, desviando a luz de uma fonte distante, que aparece então em forma de anel.
O fenómeno, conhecido como lente gravitacional forte, permitiu aos investigadores calcular a massa total encerrada no anel, que consistia em dois tipos de componentes: estelares e de matéria escura.
“Se subtrairmos a massa estelar da massa total, obtemos a massa da matéria escura dentro do anel”, explicou o professor Yu, professor de Física e Astronomia na Universidade da Califórnia, citado pelo EurekAlert. “No entanto, o valor da massa de matéria escura parece maior do que o esperado. Isto é intrigante. No nosso artigo científico, damos uma explicação.”
A equipa propõe que a alta densidade de matéria escura presente em JWST-ER1g pode ser devida à compressão do halo de matéria escura que rodeia a galáxia.
À medida que a matéria comum, como o gás primitivo e as estrelas, entra em colapso e se condensa no halo de matéria escura, pode comprimir esse mesmo halo, levando a uma maior densidade de matéria escura.
JWST-ER1g, formado 3,4 mil milhões de anos após o Big Bang, é encarada pelos cientistas como uma oportunidade única para estudar a matéria escura, que constitui 85% da matéria do Universo, ainda que nunca tenha sido detetada em laboratórios.
“Este forte objeto de lente é único porque possui um anel de Einstein perfeito, a partir do qual podemos obter informações valiosas sobre a massa total dentro do anel, um passo crítico para testar as propriedades da matéria escura”, reagiu o co-autor do artigo científico, publicado no The Astrophysical Journal Letters, Daneng Yang.