Esta galáxia não tem matéria escura. Saiba por que isso choca astrônomos!

Esta galáxia não tem matéria escura. Saiba por que isso choca astrônomos!

Por Daniele Cavalcante | Editado por Patrícia Gnipper | 07 de Dezembro de 2021 às 17h30
Javier Román/Pavel Mancera Piña

Uma galáxia sem matéria escura foi medida pela segunda vez e os cientistas confirmaram: não há sinal da misteriosa “cola” que mantém (ou deveria manter) todas as galáxias do universo unidas. Ninguém sabe ainda explicar onde foi parar a matéria escura da AGC 114905, ou como ela ainda se mantém íntegra.

O problema das galáxias sem matéria escura surgiu há alguns anos, quando a equipe liderada por Pavel Mancera Piña, astrônomo da Universidade de Groningen, na Holanda, publicou um estudo sobre as medições das seguintes galáxias:

  • AGC 114905
  • AGC 122966
  • AGC 219533
  • AGC 248945
  • AGC 334315
  • AGC 749290

No estudo, eles disseram que todas as medições de tamanho, massa e matéria bariônica (comum) nessas galáxias dispensavam a presença de matéria escura para mantê-las unidas. Acontece que isso deixou a comunidade científica “de cabelo em pé”, porque os modelos atuais predizem que toda galáxia precisa de matéria escura para se formar.

Assim, foi dito à equipe de Piña que medissem novamente suas amostras, e eles encontrariam a matéria escura nelas. Foi o que eles fizeram. Escolheram uma das mais próximas da Terra, a AGC 114905, localizada a 250 milhões de anos-luz de distância, e quase tão grande quanto a Via Láctea.

Apesar do tamanho, a AGC 114905 possui mil vezes menos estrelas do que nossa Via Láctea. Isso significa que se trata de uma galáxia ultra-difusa, com estrelas muito mais dispersas. As novas medições foram feitas durante 40 horas de observação no Very Large Array (VLA), um dos radiotelescópios mais poderosos do planeta.

Ausência de matéria escura

As observações da galáxia difusa AGC 114905 sugerem que ela não tem matéria escura (Imagem: Reprodução/Javier Román/Pavel Mancera Piña)

Com o novo estudo, as evidências da ausência de matéria escura na galáxia só aumentaram. Eles fizeram um gráfico mostrando a distância do gás do centro da galáxia no eixo x, e a velocidade de rotação do gás no eixo y — a maneira padrão de detectar a presença de matéria escura.

O gráfico da equipe mostra que os movimentos do gás na AGC 114905 podem ser completamente explicados apenas pela matéria bariônica. Isso é algo que os modelos não podem explicar, porque, teoricamente, nenhuma galáxia se mantém sem matéria escura. “Na verdade, a diferença entre teoria e observação está apenas ficando maior", disse Piña.

Uma das possíveis explicações é que a inclinação da galáxia estimada pelos autores esteja errada. "Mas esse ângulo tem que se desviar muito de nossa estimativa antes que haja espaço para a matéria escura", disse o co-autor Tom Oosterloo (ASTRON).

Os pesquisadores estão examinando outra galáxia ultra-difusa, e se nela também não houver nenhum sinal de matéria escura, o caso se tornará ainda mais incômodo e os astrônomos serão “obrigados” a repensar as teorias ou explicar como essas galáxias tornaram-se uma excessão.

Outras galáxias sem matéria escura

Registro da NGC 1052-DF2 no estudo de 2018 (Imagem: Reprodução/Gemini Observatory/NSF/AURA/W.M. Keck Observatory/Jen Miller / Joy Pollard)

Há outros casos de galáxias como esta, encontradas mais ou menos na mesma época do primeiro estudo publicado pela equipe de Piña. Um desses casos foi apresentado pelo pesquisador Pieter van Dokkum, da Universidade de Yale, em 2018. Outra pesquisa foi publicada por uma equipe chinesa em 2019.

A galáxia de van Dokkum é a NGC 1052-DF4, um caso que teve uma reviravolta em 2020, com um estudo sugerindo que as medidas da equipe de van Dokkun estavam erradas. Em junho de 2021, essa hipótese foi refutada e as distâncias confirmadas.

Já o time da China encontrou nada menos que 19 galáxias sem matéria escura, ou perdendo matéria escura por algum motivo ainda desconhecido. As suspeitas são que elas podem ter nascido diferentes, ou algumas coisa alterou suas estruturas internas, como estrelas em explosão. O novo estudo da equipe de Piña foi publicado na Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Fonte: Royal Astronomic Society; Via: Space.com

Gostou dessa matéria?

Inscreva seu email no Canaltech para receber atualizações diárias com as últimas notícias do mundo da tecnologia.