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O Invisível Que Molda O Universo Visível


NÃO PODEMOS VER, MAS HÁ ALGO A MAIS NO UNIVERSO

Nós, as estrelas, os planetas e todas as galáxias que conseguimos observar, representamos apenas uma pequena parte do Universo.

Tudo o que brilha, reflete ou emite luz — em outras palavras, toda a matéria feita de átomos — corresponde a apenas 5% de tudo o que existe.

Mas as observações astronômicas mostram que há muito mais massa do que conseguimos ver. Algo invisível, mas com forte gravidade, mantém as galáxias coesas e influencia o movimento das estrelas. Cerca de 27% do Universo é composto por matéria escura — um tipo de matéria que não emite, não reflete nem absorve luz, e por isso permanece invisível aos nossos olhos e telescópios.

🌌 O UNIVERSO É GOVERNADO PELA GRAVIDADE

A gravidade é a força que mantém os planetas orbitando o Sol e as estrelas presas às galáxias. Einstein mostrou que ela é, na verdade, uma curvatura do espaço e do tempo causada pela presença de massa. Quando algo tem muita massa, o espaço ao redor se curva — e até mesmo a luz muda de caminho ao passar por perto.

Esse fenômeno, conhecido como lente gravitacional, é uma das pistas mais elegantes da presença de matéria escura no cosmos.

🔭 COMO SABEMOS QUE ELA EXISTE?

- A rotação das galáxias: As estrelas nas bordas das galáxias giram muito mais rápido do que deveriam, se apenas a matéria visível estivesse ali. É como se uma imensa massa invisível estivesse aumentando a gravidade e mantendo tudo unido. Essa diferença só pode ser explicada pela presença da matéria escura.

- A curvatura da luz: Quando a luz de galáxias muito distantes passa por regiões do espaço, ela é curvada pela gravidade das massas ao redor. Mas, em muitos casos, a luz é desviada mais do que se esperaria, levando em conta apenas a matéria visível.

Isso mostra que existe massa extra, invisível, curvando o espaço — a matéria escura.

- A estrutura do Universo: Os astrônomos perceberam que as galáxias e aglomerados não poderiam ter se formado sem a ajuda da matéria escura. Sua gravidade funcionou como um esqueleto invisível que atraiu e sustentou a matéria comum logo após o Big Bang, dando origem às grandes estruturas cósmicas.

⚛️ O QUE A MATÉRIA ESCURA PODE SER?

Ainda não sabemos. Ela pode ser composta por partículas ainda desconhecidas, diferentes das que formam os átomos — talvez partículas massivas e muito difíceis de detectar, como as chamadas WIMPs, ou partículas extremamente leves, conhecidas como axions.

Outra hipótese é que parte dessa massa venha de buracos negros primordiais, formados nos primeiros instantes do Universo.

Apesar de décadas de buscas — com detectores subterrâneos e aceleradores de partículas — nenhum sinal direto foi encontrado até hoje. Mas seus efeitos gravitacionais são inegáveis: a matéria escura está lá, sustentando o Universo invisível que dá forma ao visível.

⚡ E OS OUTROS 68%?

Se nós somos 5% e a matéria escura responde por 27%, ainda falta a maior parte do Universo: cerca de 68%. Essa fração misteriosa é chamada de energia escura — uma forma de energia que não atrai, mas empurra, fazendo o Universo se expandir cada vez mais rápido.

Enquanto a matéria escura puxa, a energia escura empurra. E juntas, elas lembram que a maior parte do cosmos é invisível — e ainda está longe de ser compreendida.


Fonte: Entenda Mais Ciência.


📚 Referências:

• Carroll, S. M. (2006). What are dark matter and dark energy, and how are they affecting the universe? Scientific American, 295 (2), 36–43.

https://www.scientificamerican.com/article/what-are-dark-matter-and/

• Rubin, V. C., & Ford, W. K. Jr. (1970). Rotation of the Andromeda Nebula from a spectroscopic survey of emission regions. The Astrophysical Journal, 159, 379–403.

https://doi.org/10.1086/150317

• Clowe, D., Bradač, M., Gonzalez, A. H., Markevitch, M., Randall, S. W., Jones, C., & Zaritsky, D. (2006). A direct empirical proof of the existence of dark matter. The Astrophysical Journal Letters, 648 (2), L109–L113.

https://doi.org/10.1086/508162

• Planck Collaboration, Aghanim, N., Akrami, Y., Ashdown, M., Aumont, J., Baccigalupi, C., ... & Zonca, A. (2020). Planck 2018 results. VI. Cosmological parameters. Astronomy & Astrophysics, 641, A6.

https://doi.org/10.1051/0004-6361/201833910

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