Pesquisa do MIT revela composição dos buracos negros primordiais: problema substancial no universo, matéria visível suficiente e matéria escura diretamente.
Por aproximadamente 50 anos, os cientistas têm se deparado com um enigma materia-escura: não há matéria visível o bastante no cosmos. Toda a matéria que é perceptível – estrelas, planetas, poeira cósmica e demais elementos – não é suficiente para explicar o comportamento do universo, sendo necessária cinco vezes mais dessa materia-escura para que as observações científicas façam sentido, segundo a Nasa.
Essa substancia elusiva, a materia-escura, continua desafiando os pesquisadores e intrigando a comunidade científica. A busca por compreender essa presença misteriosa e invisível no universo é um dos grandes desafios da astrofísica moderna, levando a questionamentos cada vez mais profundos e descobertas surpreendentes.
Explorando a substância elusiva da matéria escura
Os cientistas identificam a matéria escura como uma forma de matéria que não interage com a luz e permanece invisível. Nos anos 1970, os astrônomos Vera Rubin e W. Kent Ford, dos Estados Unidos, confirmaram a presença da matéria escura ao estudar estrelas em órbita nas bordas de galáxias espirais. Eles observaram que essas estrelas estavam se movendo em velocidades excessivas para serem mantidas unidas apenas pela matéria visível da galáxia e sua força gravitacional. A única explicação plausível era a existência de uma quantidade substancial de matéria invisível, que mantinha a coesão da galáxia.
A questão que surge é: o que aconteceria com o Universo se a matéria escura desaparecesse? Essa indagação remete à ideia de Einstein sobre o funcionamento dos buracos negros. Uma simulação envolvente da NASA ilustra a experiência de mergulhar em um buraco negro, destacando a natureza intrigante desses fenômenos.
‘O que vemos em uma galáxia espiral,’ afirmou Rubin na época, ‘não corresponde necessariamente à realidade.’ Seu trabalho foi fundamentado em uma teoria proposta na década de 1930 pelo astrônomo suíço Fritz Zwicky, desencadeando uma busca pela substância elusiva. Desde então, os cientistas têm se empenhado em observar a matéria escura diretamente, inclusive construindo dispositivos de grande porte para detecção, porém sem êxito até o momento.
No início dessa jornada, o renomado físico britânico Stephen Hawking sugeriu que a matéria escura poderia estar presente em buracos negros, tema central de suas pesquisas, formados durante o big bang. Recentemente, um estudo realizado por pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) trouxe à tona essa teoria, revelando a composição dos buracos negros primordiais e possivelmente desvendando uma nova categoria de buracos negros exóticos.
‘Foi uma surpresa maravilhosa,’ expressou David Kaiser, um dos autores do estudo. ‘Estávamos utilizando os renomados cálculos de Stephen Hawking sobre buracos negros, especialmente seu significativo resultado acerca da radiação emitida por eles,’ acrescentou Kaiser. ‘Esses buracos negros exóticos surgem na tentativa de resolver o problema da matéria escura, sendo um subproduto na explicação desse fenômeno.’
Os cientistas têm explorado diversas hipóteses sobre a natureza da matéria escura, que vão desde partículas desconhecidas até dimensões adicionais. A teoria dos buracos negros de Hawking emergiu como uma peça relevante nesse quebra-cabeça.
‘Pouco se levava a sério essa teoria até cerca de uma década atrás,’ mencionou Elba Alonso-Monsalve, coautora do estudo e estudante de pós-graduação no MIT. ‘Isso se deve ao fato de que os buracos negros pareciam extremamente elusivos — no início do século 20, eram considerados apenas um conceito matemático intrigante, sem base física.’ Atualmente, sabemos que praticamente todas as galáxias abrigam um buraco negro em seu centro, e a detecção das ondas gravitacionais de Einstein, geradas pela colisão de buracos negros em 2015, evidenciou sua presença generalizada.
‘O universo está repleto de buracos negros,’ afirmou Alonso-Monsalve. ‘No entanto, a partícula de matéria escura continua sendo um enigma a ser desvendado.’
Fonte: © CNN Brasil
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