TELESCÓPIO Carlos Orsi
Há 10 bilhões de anos, galáxias tinham distribuição diferente de matéria escura
A distribuição de matéria escura nas galáxias era diferente no passado, indica trabalho publicado nesta semana na revista Nature.
A existência de matéria escura foi sugerida, originalmente, para
explicar inconsistências entre a velocidade de rotação dos discos
galácticos e o conteúdo de matéria observável, sob a forma de estrelas e
nuvens de gás e poeira, presente ali.
Uma solução encontrada para o problema postula a presença de matéria
escura – invisível – em quantidades proporcionais ao raio do disco. Em
outras palavras, haveria mais e mais matéria escura nas partes da
galáxia mais afastadas do centro, até chegar-se a um “halo” externo
desse material misterioso.
Agora, observações de seis galáxias em formação, há 10 bilhões de
anos, revelam um tipo diferente de discrepância entre massa e rotação, o
que sugere um equilíbrio diverso entre matéria visível e matéria
escura: nessas galáxias antigas, as regiões externas são dominadas por
matéria comum e contêm muito pouca da variedade escura.
Astrônomos conseguem observar, hoje, eventos cósmicos de bilhões de
anos atrás por causa da velocidade finita da luz: raios luminosos que
partiram de seus pontos de origem num passado distante estão chegando
agora até nós. Quanto mais longe um telescópio é capaz de enxergar, mais
do passado ele revela.
Há 10 bilhões de anos, as galáxias estudadas passavam por um intenso
processo de formação de estrelas. “As observações sugerem que os
bárions no universo primitivo condensavam-se eficientemente no centro de
halos de matéria escura, quando as frações de gás eram altas e a
matéria escura menos concentrada”, escrevem os autores, de uma
colaboração internacional envolvendo alemães, americanos, britânicos,
suíços, italianos e israelenses. Bárions são uma família de partículas
que inclui as encontradas no núcleo dos átomos de matéria comum.
Os autores explicam o resultado de duas formas: primeiro, as
galáxias, nessa época, estavam absorvendo grandes quantidades de gás do
meio intergaláctico, fazendo com que os discos de matéria visível
crescessem mais depressa do que os halos de matéria escura – de lá para
cá, a situação teria atingido uma configuração de equilíbrio. Comentário
que acompanha o artigo da Nature nota que mais observações
serão necessárias para provar que a meia dúzia de galáxias descritas no
trabalho são típicas de sua época, e não anomalias.
Strongly baryon-dominated disk galaxies at the peak of galaxy formation ten billion years ago
[Nature, 543, 397–401 doi:10.1038/nature21685]
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