Detectores de meteoros poderiam encontrar partículas de matéria escura
Por Daniele Cavalcante • Editado por Patricia Gnipper |
Radares de rastreamento de meteoros poderiam ser usados para detectar matéria escura na atmosfera terrestre, de acordo com um novo artigo científico. Segundo os autores, caso as partículas que compõem a matéria escura forem massivas, elas podem ser observadas pela primeira vez com essa técnica.
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Para encontrar meteoros que atravessam a atmosfera da Terra, os pesquisadores usam radares que interagem com as partículas que eles deixam para trás — elétrons livres e átomos carregados, frutos da ionização produzida pela passagem desses objetos. Quando as ondas eletromagnéticas geradas pelos radares interagem com esses elétrons, uma "resposta" é gerada de volta para o detector.
Esse mesmo método pode ser usado para tentar detectar partículas formadoras da misteriosa matéria escura. Os cientistas ainda não sabem que partícula estranha é essa, mas é certo que elas não interagem com a radiação eletromagnética (ou seja, não pode ser vista com olhos ou por telescópios em qualquer comprimento de onda).
O que se sabe sobre a matéria escura é que ela interage gravitacionalmente, levando alguns pesquisadores a cogitarem que suas partículas devem ser mais massivas que os prótons e nêutrons. Entretanto, normalmente cientistas procuram a matéria buscando partículas de baixa massa.
Com o novo artigo, os autores demonstram como melhorar a busca, sugerindo que as partículas podem ser bem mais massivas do que se pensa. Se este for o caso, elas realmente não poderiam ser encontradas pelos detectores terrestres tradicionais. Em outras palavras, a matéria escura ainda não foi observada diretamente porque os instrumentos utilizados nessa busca não são adequados.
Assim como ocorre com os meteoros "rasgando" a atmosfera, uma partícula de matéria escura deve produz depósitos de ionização que refletem as ondas de rádio dos detectores. Os autores calcularam a área de "eco" (a resposta do radar) que seria emitida em caso de presenta da matéria escura e estabeleceram "novos limites no plano de massa de matéria escura complementares aos limites cosmológicos pré-existentes".
Infelizmente, teremos que esperar algum tempo para sabermos se a técnica funciona. Se der certo, significa que as partículas escuras são realmente massivas e chegam ao nosso planeta, ionizando átomos da nossa atmosfera — e seria uma das maiores descobertas da astrofísica moderna.
O estudo foi publicado no arXiv.org e aguarda por revisão de pares.
Fonte: arXiv.org, The Ohio State University