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No início da década de 1930, o astrônomo suíço Fritz Zwicky observou galáxias no espaço se movendo mais rápido do que sua massa permitiria, o que o levou a inferir a presença de uma espécie de estrutura invisível — a matéria escura — mantendo as galáxias unidas. Quase 100 anos depois, o Telescópio Espacial Fermi de Raios Gama da NASA pode ter fornecido evidências diretas da matéria escura, permitindo que essa matéria invisível fosse “vista” pela primeira vez.
A matéria escura permanece um grande mistério desde que foi proposta há tantos anos. Até o momento, os cientistas só conseguiram observar a matéria escura indiretamente, por meio de seus efeitos sobre a matéria observável, como sua capacidade de gerar força gravitacional suficiente para manter as galáxias unidas.
O motivo pelo qual a matéria escura não pode ser observada diretamente é que as partículas que a compõem não interagem com a força eletromagnética — ou seja, a matéria escura não absorve, reflete ou emite luz.
Existem inúmeras teorias, mas muitos pesquisadores levantam a hipótese de que a matéria escura seja composta por algo chamado partículas massivas de interação fraca, ou WIMPs, que são mais pesadas que prótons, mas interagem muito pouco com outras matérias. Apesar dessa falta de interação, prevê-se que, quando duas WIMPs colidem, as duas partículas se aniquilarão mutuamente e liberarão outras partículas, incluindo fótons de raios gama.
Há anos, pesquisadores vêm realizando observações astronômicas em regiões onde a matéria escura está concentrada, como o centro da Via Láctea, em busca desses raios gama específicos.
Utilizando os dados mais recentes do Telescópio Espacial de Raios Gama Fermi, o Professor Tomonori Totani, do Departamento de Astronomia da Universidade de Tóquio, acredita ter finalmente detectado os raios gama específicos previstos pela aniquilação de partículas teóricas de matéria escura.
O estudo de Totani foi publicado no periódico Journal of Cosmology and Astroparticle Physics.
“Detectamos raios gama com uma energia de fóton de 20 gigaeletronvolts (ou 20 bilhões de elétronvolts, uma quantidade extremamente grande de energia) estendendo-se em uma estrutura semelhante a um halo em direção ao centro da Via Láctea. O componente de emissão de raios gama corresponde de perto à forma esperada do halo de matéria escura”, disse Totani.
O espectro de energia observado, ou a faixa de intensidades de emissão de raios gama, corresponde à emissão prevista a partir da aniquilação de WIMPs hipotéticos, com uma massa aproximadamente 500 vezes maior que a de um próton. A frequência de aniquilação de WIMPs estimada a partir da intensidade de raios gama medida também está dentro da faixa das previsões teóricas.
É importante ressaltar que essas medições de raios gama não são facilmente explicadas por outros fenômenos astronômicos mais comuns ou por emissões de raios gama. Portanto, Totani considera esses dados um forte indício de emissão de raios gama proveniente da matéria escura, algo que vem sendo buscado há muitos anos.
“Se isso estiver correto, até onde eu sei, seria a primeira vez que a humanidade ‘viu’ matéria escura. E descobriu-se que a matéria escura é uma nova partícula não incluída no modelo padrão atual da física de partículas. Isso representa um grande avanço na astronomia e na física”, disse Totani.
FONTE:
arxiv.org/pdf/2507.07209
https://phys.org/news/2025-11-years-scientists-dark.html
#DARKMATTER #UNIVERSE #ASTRONOMY
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