A matéria escura, um dos maiores enigmas da astrofísica contemporânea, continua a desafiar os cientistas em sua busca incessante. Apesar dos avanços tecnológicos e teóricos, a detecção direta dessas partículas permanece inconclusiva. No entanto, novas abordagens e metodologias estão sendo exploradas para desvendar este mistério cósmico.
Uma das abordagens emergentes é a busca por evidências do decaimento de partículas de matéria escura. Embora a matéria escura não interaja fortemente com a matéria regular, alguns modelos teóricos preveem que as partículas de matéria escura podem interagir entre si. Esta interação intrínseca pode levar ao decaimento dessas partículas em partículas regulares. Várias pesquisas foram conduzidas com base nessa premissa, mas até o momento, nenhuma evidência clara foi encontrada.
Nesse contexto, um estudo recente propõe uma nova perspectiva: a observação de anãs brancas. As anãs brancas, remanescentes densas de estrelas mortas, possuem uma massa comparável à do Sol, mas estão comprimidos em um volume do tamanho da Terra. Esta densidade extrema é contrabalançada pela pressão dos elétrons, que impede o colapso total desses corpos celestes. Devido à sua densidade e tamanho, as anãs brancas oferecem um equilíbrio ideal, diferenciando-se de corpos ainda mais densos e minúsculos, como as estrelas de nêutrons.
A presença abundante de anãs brancas na Via Láctea fornece aos astrônomos um vasto campo de estudo. A densidade elevada desses astros tende a atrair interações de partículas de matéria escura, e sua alta gravidade superficial pode capturar essas partículas ao longo do tempo. Se a matéria escura de fato decair, espera-se que produza um excesso de calor e raios gama. Dado o entendimento robusto da física das anãs brancas, os astrônomos deveriam ser capazes de distinguir entre anãs brancas normais e aquelas enriquecidos com matéria escura.
Para ilustrar essa abordagem, a equipe de pesquisa modelou um anão branco composto inteiramente de carbono-12. Eles exploraram a captura de matéria escura para três modelos de partículas, representando massas leves, intermediárias e pesadas. Através de cálculos meticulosos, determinaram as seções transversais de interação entre as partículas de matéria escura e os nucleons da matéria regular no anão branco. Com base nas observações atuais, estabeleceram as restrições observacionais da matéria escura.
Embora nenhuma evidência direta do decaimento da matéria escura tenha sido encontrada neste estudo, os autores são otimistas. Eles sugerem que uma análise direta de anãs brancas individuais pode revelar indícios de matéria escura. Anãs brancas localizadas próximos ao centro da Via Láctea ou em aglomerados globulares próximos são considerados candidatos particularmente promissores.
Em resumo, enquanto a busca pela matéria escura continua, as anãs brancas emergem como uma ferramenta potencialmente valiosa. A observação de excesso de raios gama em anãs brancas pode ser a chave para desvendar este enigma. A pesquisa em andamento, combinada com a persistência dos astrônomos e a evolução das técnicas observacionais, pode, em breve, lançar luz sobre a natureza e propriedades da matéria escura, um dos maiores mistérios do universo.
Fonte:
https://www.universetoday.com/163426/dark-matter-could-be-annihilating-inside-white-dwarfs/
