(O Globo) De tudo que há no Universo, menos de 5% são a chamada matéria “comum”, da qual todas galáxias, estrelas, planetas e nós mesmos somos feitos. O restante é composto pelas misteriosas matéria e energia escuras e descobrir a natureza das duas é um dos maiores desafios da ciência atualmente. E duas pesquisas divulgadas ontem trazem mais pistas sobre ambas. Na primeira, análise das emissões de raios gama do centro da Via Láctea indicam que parte deles provavelmente está sendo gerada pelo processo de aniquilação de um tipo de partícula que em teoria formaria a matéria escura. Já a segunda. Já a segunda usou dados sobre 140 mil quasares distantes de um levantamento astronômico para medir com precisão sem precedentes a velocidade de expansão do Universo quando ele tinha apenas um quarto da idade atual, o que pode ajudar a entender como a energia escura estaria acelerando este processo.
Para encontrar o que pode ser a primeira evidência direta do que seria a matéria escura, ou pelo menos um tipo dela, os cientistas voltaram sua atenção para o centro Via Láctea. Isso porque ela só interagiria com a matéria comum por meio da gravidade, atraindo-a e servindo de “semente” para a formação das galáxias, sendo assim presente em maior quantidades próxima aos seus núcleos. Segundo os pesquisadores do Laboratório Nacional Fermi (Fermilab), do Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica, do Instituto de Tecnologia de Massachussets e da Universidade de Chicago, todos nos EUA, medições feitas com o observatório espacial de raios gama Fermi, da Nasa, detectaram um excesso neste tipo de radiação emanando da região em uma determinada faixa de energia que coincide com os principais modelos teóricos da composição da matéria escura e não poderia ser explicado por outras fontes emissoras já mapeadas no local.
- Os novos mapas permitem que analisemos este excesso e testemos se outras explicações mais convencionais, como a presença de pulsares ainda não descobertos e a colisão de raios cósmicos com as nuvens interestelares de gás, podem responder por ele – conta Dan Hooper, astrofísico do Fermilab e principal autor de artigo sobre o estudo, que será publicado no periódico “ Physical Review D”. - Mas os sinais que encontramos não pode ser explicado por nenhuma das alternativas propostas e estão de acordo com as previsões dos modelos mais simples sobre a natureza da matéria escura.
De acordo com estas teorias, a matéria escura seria formada pelas chamadas WIMPs, sigla em inglês para “partículas massivas de interação fraca”, de tipos variados, algumas delas constantemente se anulando mutuamente e decaindo em outras formas quando colidem. E estes dois caminhos terminam justamente com a produção de raios gama na faixa de energia do excesso observado pelo Fermi. Mas outros processos astrofísicos também podem emitir raios gama neste espectro, o que faz com que ainda não haja certeza de que ele seja proveniente da matéria escura.
- O caso ainda não está fechado, mas no futuro poderemos muito bem olhar para trás e dizer que aqui foi quando vimos a aniquilação da matéria escura pela primeira vez – destaca Tracy Slatyer, física teórica do MIT e coautora do artigo.
Enquanto isso, o estudo sobre a energia escura combinou dois métodos que usam os quasares, núcleos extremamente ativos de galáxias distantes, e sua interação com as nuvens de gás intergalácticas como “réguas” para medir as distâncias no Universo e assim determinar sua velocidade de expansão. Segundo os pesquisadores liderados por Andreu Font-Ribera, do Laboratório Nacional Lawrence Berkeley, também nos EUA, as análises mostram que há 10,8 bilhões de anos o Universo estava se expandido a uma taxa de 1% a cada 44 milhões de anos.
- Este resultado nos permite estudar a geometria do Universo quando ele tinha apenas um quarto da idade atual e, combinando-o com outros experimentos cosmológicos, podemos aprender muito sobre a energia escura e estabelecer limites para a curvatura do Universo. E ele é muito plano! – comenta Font-Ribera.
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