Mistério de galáxia sem matéria escura volta a "tirar o sono" dos astrônomos - Canaltech

O mistério da galáxia sem matéria escura parecia resolvido em dezembro de 2020, quando uma pesquisa apresentou uma solução que parecia bastante satisfatória. Entretanto, um novo estudo, publicado no último dia 9, trouxe um plot twist para a história: se faltavam evidências extraordinárias para a conclusão extraordinária — que existe uma galáxia sem matéria escura —, parece que já estamos diante delas.

Essa história começa em 2018, com um estudo sobre uma galáxia chamada NGC 1052-DF2. De acordo com os autores, ela não possui matéria escura, o que é algo muito estranho. Os astrofísicos consideram que a matéria escura é fundamental não apenas para a formação das galáxias, mas também para que elas mantenham a integridade que observamos hoje. Não podemos ver essa matéria, mas é possível deduzir a presença dela ao estudar as galáxias, por isso uma galáxia sem matéria escura é, no mínimo, desconcertante.

Para resolver essa embaraçosa situação, outra equipe de cientistas estudou a mesma galáxia (que vamos apelidar de DF2, para facilitar), e mediu a distância dela e de outras galáxias nas proximidades. O resultado desse estudo publicado em 2020, para ser breve, foi que a distância anteriormente estimada para a DF2 estava errada. Se essas novas medições estivessem corretas, a massa total dela correspondia a uma galáxia com a quantidade esperada de matéria escura. Caso encerrado — só que não!

A equipe de 2018 voltou à “prancheta” e fez novos cálculos, com métodos bastante confiáveis que utilizam gigantes vermelhas como parâmetro e 40 órbitas do telescópio espacial Hubble. Você já deve ter adivinhado qual foi a nova conclusão — as distâncias iniciais estavam mesmo corretas, e com isso voltamos ao ponto inicial. Essa galáxia está mesmo sem matéria escura. “Acho que as pessoas estavam certas em questionar, porque é um resultado muito incomum”, disse van Dokkum, um dos autores do estudo.

Registro da NGC 1052-DF2 no estudo inicial de 2018 (Imagem: Gemini Observatory/NSF/AURA/W.M. Keck Observatory/Jen Miller / Joy Pollard)

Além disso, há outra galáxia na mesma situação, chamada NGC 1052-DF4 (abreviemos para DF4). As duas puderam ter o movimento das estrelas explicados apenas com base na massa estelar, sugerindo a falta parcial ou total de matéria escura. Ambas as galáxias são comparáveis ​​em tamanho à galáxia da Via Láctea, mas suas massas são apenas cerca de 1% em comparação à nossa própria galáxia. Isso significa que elas são ultra-difusas, embora tenham uma grande população de aglomerados globulares especialmente luminosos.

Talvez novos estudos sejam publicados para contestar esses resultados, mas é certo que muitos cientistas tentarão encontrar uma explicação para galáxias sem matéria escura, e há bons motivos para esperarmos por isso. Um deles é que essa descoberta pode mudar nossa compreensão sobre a formação galáctica, o que sem dúvidas levará astrônomos a proporem alguns modelos novos e interessantes. Outra razão é que há cientistas céticos em relação à matéria escura que sugerem outras explicações para o comportamento das galáxias que, atualmente, só pode ser explicado com a matéria escura.

Seja qual for a motivação dos autores dos próximos estudos, será interessante acompanhar essa história, já que ela pode culminar em novas teorias e modelos cosmológicos, e talvez novas galáxias sem matéria escura sejam encontradas. Não será um trabalho tão fácil, mas sem dúvida há cientistas animados com o desafio. Como van Dokkum disse, “seria bom se houvesse uma explicação simples, como uma distância errada. Mas acho que é mais divertido e mais interessante se realmente for uma galáxia estranha".

Fonte: Phys.org

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