Pesquisa identifica luz misteriosa na Via Láctea e avalia papel da matéria escura

Baltimore — InkDesign News — Um estudo liderado por cientistas da Universidade Johns Hopkins, publicado em 16 de outubro, oferece novas pistas sobre a intrigante origem de um brilho de raios gama no centro da Via Láctea, reacendendo o debate sobre a existência da matéria escura.

O Contexto da Pesquisa

Há anos, astrônomos tentam explicar o excesso de raios gama detectado na região central da Via Láctea. As principais hipóteses apontam para dois fenômenos: colisões de partículas de matéria escura, cuja existência ainda é teórica, ou a atividade de pulsares de milissegundo — estrelas de nêutrons que giram rapidamente. A despeito de numerosos estudos, o mistério persiste e a identificação da verdadeira fonte se mantém como uma das grandes questões da astrofísica moderna.

“A matéria escura domina o universo e mantém as galáxias coesas. É algo extremamente relevante e estamos sempre buscando maneiras de detectá-la”, declarou o físico Joseph Silk, coautor do estudo e pesquisador na Universidade Johns Hopkins e no Institut d’Astrophysique de Paris e Universidade Sorbonne.

Resultados e Metodologia

Para avançar nessa investigação, a equipe de Silk aplicou modelos avançados em supercomputadores, levando em consideração a formação primitiva da Via Láctea e as interações com galáxias menores ricas em matéria escura. Os pesquisadores simularam a provável distribuição da matéria escura ao longo do tempo, considerando também o acúmulo dessas partículas no núcleo galáctico — fator que aumenta as chances de colisões capazes de liberar raios gama.

Os resultados dessas simulações mostraram notável semelhança com os dados observados pelo Telescópio Espacial Fermi da NASA: os mapas simulados de radiação gama coincidiram com as medições reais. A equipe ressalta que, embora o sinal seja compatível com o esperado para colisões de matéria escura, não há confirmação definitiva. O modelo alternativo — baseado em pulsares de milissegundo — exige supor uma quantidade dessas estrelas além do que efetivamente já foi identificado.

“Os raios gama, e especificamente o excesso de luz observado no centro da galáxia, podem ser nossa primeira pista.”
(“Gamma rays, and specifically the excess light we’re observing at the center of our galaxy, could be our first clue.”)

— Joseph Silk, Professor de Física e Astronomia, Johns Hopkins University

Implicações e Próximos Passos

O excesso de raios gama encaixa-se em um tripé de evidências que sugerem uma ligação potencial com a matéria escura, mas os dados ainda são insuficientes para encerrar o caso. O próximo grande salto dependerá da construção do Cherenkov Telescope Array, um telescópio de altíssima resolução projetado para captar sinais de raios gama com energias superiores. Espera-se que esses novos dados possam distinguir entre as emissões geradas por pulsares e aquelas decorrentes de colisões de matéria escura.

Segundo Silk, um experimento já está em curso para determinar se os raios detectados provêm de pulsares (com energia mais alta) ou das partículas de matéria escura (energia mais baixa). A equipe também planeja publicar previsões detalhadas acerca da presença de matéria escura em galáxias anãs satélites da Via Láctea, a fim de confrontar esses modelos com futuras medições de precisão.

“É possível que veremos os novos dados e consigamos confirmar uma das teorias. Ou talvez não encontremos nada, o que tornaria o mistério ainda maior a ser resolvido.”
(“It’s possible we will see the new data and confirm one theory over the other. Or maybe we’ll find nothing, in which case it’ll be an even greater mystery to resolve.”)

— Joseph Silk, Professor de Física e Astronomia, Johns Hopkins University

À medida que a busca pela prova definitiva da matéria escura avança, a comunidade científica aguarda ansiosa os próximos resultados. Novos instrumentos e experimentos podem vir a redefinir a compreensão sobre o universo e o papel dessa substância ainda oculta, reforçando a importância de investigações continuadas neste campo essencial da ciência.

Fonte: (ScienceDaily – Ciência)