A matéria escura pode interagir com a matéria normal além da gravidade, conclui estudo: WebCuriosos

A razão pela qual chamamos a matéria escura de escura não é porque é algum material sombrio. É porque a matéria escura não interage com a luz.

A diferença é sutil, mas importante. A matéria normal pode ser escura porque absorve luz. É por isso que, por exemplo, podemos ver o sombra de nuvens moleculares contra as estrelas dispersas da Via Láctea. Isso é possível porque a luz e a matéria têm uma forma de se conectar.

A luz é uma onda eletromagnética e os átomos contêm elétrons e prótons eletricamente carregados, de modo que a matéria pode emitir, absorver e espalhar luz. A matéria escura não é eletricamente carregada. Não tem como se conectar com a luz e, portanto, quando a matéria clara e escura se encontram, elas simplesmente passam uma pela outra.

Todas as nossas observações sugerem que a matéria escura e a luz têm apenas a gravidade em comum.

Quando a matéria escura está agrupada em torno de uma galáxia, por exemplo, a sua atração gravitacional pode desviar a luz. Por causa disso, podemos mapear a distribuição da matéria escura no Universo, observando como a luz é afetada gravitacionalmente ao seu redor.

Também sabemos que a matéria escura e a regular interagem gravitacionalmente. A atração da matéria escura faz com que as galáxias se reúnam em superaglomerados.

Mas uma questão sem resposta é se a matéria escura e regular apenas interagir gravitacionalmente. Se um átomo e uma partícula de matéria escura se cruzassem, será que eles realmente passariam um pelo outro?

Como não observamos diretamente as partículas de matéria escura, podemos apenas especular, mas a maioria dos modelos de matéria escura argumenta que a gravidade é o único elo comum com a matéria leve e regular. A matéria escura e a regular aglomeram-se uma em torno da outra, mas não colidem e se fundem como nuvens interestelares.

Mas um novo estudar sugere os dois fazer interagir, o que poderia revelar aspectos sutis do material misterioso.

O estudo analisa seis galáxias anãs ultrafracas, ou UFDs. São galáxias satélites próximas da Via Láctea que parecem ter muito menos estrelas do que a sua massa sugere.

Isso ocorre porque eles são feitos principalmente de matéria escura. Se a matéria regular e a escura interagem apenas gravitacionalmente, então a distribuição das estrelas nessas pequenas galáxias deveria seguir um certo padrão. Se a matéria escura e a regular interagirem diretamente, essa distribuição será distorcida.

Para testar isso, a equipe realizou simulações computacionais de ambos os cenários. Eles descobriram que no modelo sem interação a distribuição de estrelas deveria se tornar mais densa no centro dos UFDs e mais difusa nas bordas.

No modelo interativo a distribuição estelar deveria ser mais uniforme. Quando compararam estes modelos com observações das seis galáxias, descobriram que o modelo de interação se ajustava ligeiramente melhor.

Uma comparação entre matéria escura não interagente e interagente. (Gabriel Pérez)

Portanto, parece que a matéria escura e a regular interagem de maneiras que vão além de seus puxões gravitacionais.

Não há dados suficientes para definir a natureza exata da interação, mas o fato de haver qualquer interação é uma surpresa.

Isto significa que os nossos modelos tradicionais de matéria escura estão, pelo menos parcialmente, errados. Também pode apontar o caminho para novos métodos de detecção direta de matéria escura. Com o tempo poderemos finalmente resolver o mistério deste material escuro, mas não totalmente invisível.

Este artigo foi publicado originalmente por Universo hoje. Leia o artigo original.