Galáxia massiva e sem matéria escura desobedece teorias

Pela primeira vez, os astrônomos identificaram a ausência de matéria escura em uma galáxia massiva, o que desafia o modelo cosmológico padrão. Segundo a teoria, a matéria escura é responsável pela formação das estrelas e galáxias do universo e deveria ser detectada em todas elas.

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Embora a matéria escura seja invisível e indetectável pelos meios convencionais (ou seja, por radiação ou outros tipos de interação entre partículas), os cientistas podem encontrá-la por meio dos cálculos de massa das galáxias, separando-a das massas correspondentes às estrelas.

No modelo cosmológico padrão (ΛCDM), essa matéria se formou logo após o Big Bang e criou halos, atraindo os gases de hidrogênio para grandes bolhas, onde as estrelas nascem. Por isso, ela ainda deve ser encontrada correspondendo a pelo menos 10% da massa de galáxias massivas.

Porém, os astrônomos estão observando algumas galáxias sem matéria escura, ou com uma quantidade muito abaixo do esperado. Os primeiros casos ocorreram com galáxias difusas e de baixa densidade, mas a nova descoberta é o oposto: a matéria escura está ausente em uma galáxia massiva.

A NGC 1277, galáxia lenticular na direção da constelação de Perseus, já era considerada peculiar. O apelido da galáxia é relíquia do universo primordial, porque suas estrelas formaram-se em um intervalo de 100 milhões de anos, ou seja, não mudou muito nos últimos 12 bilhões de anos. Além disso, cerca de 14% de sua massa pertence ao buraco negro supermassivo em seu núcleo, um titã de 17 bilhões de massas solares.

Em um artigo, a equipe liderada por Sébastien Comerón, da Universidad de La Laguna (ULL), o IAC, aponta que a matéria escura não representa mais de 5% da massa da galáxia NGC 1277 dentro do raio observado. Na verdade, o artigo afirma que possivelmente não existe nenhuma matéria escura por lá.

Não existe nenhuma explicação satisfatória para isso, a menos que o modelo cosmológico seja revisto ou uma nova física seja descoberta. Mesmo a explicação mais provável, que sugere que a matéria escura teria sido retirada por uma interação gravitacional no aglomerado de galáxias onde a NGC 1277 está, não preenche todas as lacunas.

Resta aos cientistas esperar por novas observações com instrumentos mais refinados, que foram projetados para estudar a matéria escura do universo. Um deles é o telescópio Euclid, lançado ao espaço em julho para mapear mais de 30% do céu extragaláctico com este objetivo.

A descoberta da equipe de Comerón foi publicada na revista Astronomy & Astrophysics.

Fonte: Astronomy & Astrophysics, IAC