Matéria escura
A matéria escura é um tipo de matéria que se pensa ser responsável por grande parte da massa do universo.
A idéia surgiu quando os astrônomos descobriram que a massa de grandes objetos astronômicos, e seus efeitos gravitacionais, era muito maior do que a massa da "matéria luminosa" que contém: estrelas, gás e poeira.
A matéria negra foi proposta pela primeira vez por Jan Oort em 1932 como motivo para as velocidades de fiação das estrelas na Via Láctea. Fritz Zwicky em 1933 usou matéria escura para explicar a "massa em falta" nas velocidades de fiação das galáxias em aglomerados. Mais tarde, muitas outras observações sugeriram que existe matéria escura no universo. As velocidades de rotação das galáxias, a lente gravitacional dos objetos de fundo, a distribuição de temperatura do gás quente em galáxias e aglomerados de galáxias: estes são alguns dos exemplos que fazem os cientistas acreditarem na matéria escura.
De acordo com a equipe da missão Planck, e com base no modelo padrão da cosmologia, a energia total em massa do universo conhecido contém 4,9% de matéria comum, 26,8% de matéria escura e 68,3% de energia escura. Assim, estima-se que a matéria escura represente 84,5% do total da matéria do universo, enquanto que a energia escura mais a matéria escura representam 95,1% do total das "coisas" do universo.
Como a matéria escura não parece emitir ou refletir luz, raios X ou qualquer outra radiação, os instrumentos que são usados para encontrar matéria normal (como gás quente, estrelas, planetas e nós) não podem encontrar matéria escura. Parece que a matéria escura não é feita da mesma coisa que a matéria que vemos todos os dias na Terra. A única maneira de saber se a matéria escura está lá, é através de como ela afeta as coisas que podemos "ver" pela gravidade.
Em 2006, um grupo de cientistas alegou ter encontrado uma maneira de encontrar matéria escura. Como a matéria escura é supostamente muito diferente da matéria normal, espera-se que ela aja de forma diferente. Os cientistas observaram dois aglomerados de galáxias distantes que se chocaram um com o outro em alta velocidade: a matéria normal teria sido espalhada nas proximidades após a colisão, enquanto que a matéria escura não o teria feito. Medindo a gravidade, eles foram capazes de detectar o que parecia ser duas nuvens de matéria escura, com uma nuvem de matéria normal (gás quente) entre elas.
A matéria escura é invisível. O efeito da lente gravitacional causa múltiplas imagens da mesma galáxia. Um anel de matéria escura foi sugerido para explicar isto. Nesta imagem de aglomerado de galáxias (CL0024+17), a matéria escura é vista em azul.
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Perguntas e Respostas
P: O que é matéria escura?
R: A matéria escura é um tipo de matéria que se pensa ser responsável por grande parte da massa do universo. Foi proposta pela primeira vez por Jan Oort em 1932 e Fritz Zwicky em 1933, como explicação para as velocidades de rotação das estrelas e galáxias, respectivamente.
P: Como os cientistas acreditam que existe matéria escura?
R: Os cientistas acreditam que existe matéria escura baseada em observações como as velocidades de rotação das galáxias, a lente gravitacional dos objetos de fundo, e a distribuição da temperatura do gás quente em galáxias e aglomerados de galáxias.
P: Que porcentagem de matéria escura compõe o universo?
R: De acordo com estimativas da equipe da missão Planck, a matéria escura constitui 84,5% da matéria total no Universo, enquanto a energia escura mais a matéria escura constituem 95,1% do total de "coisas" no Universo.
P: Como podemos detectar a matéria escura?
R: Como a matéria escura não parece emitir ou refletir luz, raios X, ou qualquer outra radiação, ela não pode ser detectada usando instrumentos usados para encontrar matéria normal como gás quente, estrelas, planetas, etc. A única maneira de saber se ela existe é através de como ela afeta as coisas que podemos "ver" através da gravidade.
P: O que um grupo de cientistas afirmou ter encontrado uma maneira de detectar em 2006?
R: Em 2006, um grupo de cientistas afirmou ter encontrado uma maneira de detectar matéria escura observando dois aglomerados de galáxias distantes que se chocaram uns com os outros em alta velocidade - assuntos normais teriam sido espalhados por perto após a colisão, enquanto assuntos escuros não o seriam; assim permitindo-lhes medir a gravidade e detectar o que pareciam ser duas nuvens de matéria escura com uma nuvem de matéria normal (gás quente) entre eles.
P: Quais são alguns exemplos que sugerem que há matéria escura presente em nosso universo?
R: Exemplos que sugerem que há material escuro presente incluem observações tais como velocidades de rotação de galáxias, objetos de fundo de lente gravitacional e distribuições de temperatura de gás quente encontrado dentro de galáxias e aglomerados.
