O Telescópio Espacial Hubble fez a imagem aqui apresentada indicando a presença de um grande anel de matéria escura ao redor do aglomerado de galáxias CL0024+17 localizado em Peixes. Grande parte das galáxias que aparecem na imagem fazem mesmo parte do aglomerado CL0024+17, apresentando uma coloração amarronzada, porém pode-se observar também formas de galáxias repetidas de maneira não usual, com uma coloração mais azulada, e também pode-se observar múltiplas imagens de galáxias mais distantes, mostrando que o aglomerado é uma forte lente gravitacional. A descoberta desse anel, está entre uma das mais fortes evidências de que a matéria escura realmente existe.
Lentes gravitacionais ocorrem quando uma galáxia massiva distorce os raios de luz de uma galáxia mais distante localizada atrás da galáxia massiva, ao mesmo tempo em que amplia a imagem dessa galáxia mais distante. Quando ambas as galáxias estão perfeitamente alinhadas, forma-se um círculo denominado de “Anel de Einstein” ao redor da galáxia mais massiva. Se outra galáxia, mais distante ainda localiza-se precisamente na mesma linha da segunda galáxia, um anel ainda maior irá aparecer.
“Essas estranhas coincidências cósmicas nos revelam muito sobre a natureza. A matéria escura não é escondida pela lente”, comenta Leonidas Moustakas, do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasedena, Califórnia. “A elegância dessa lente só é vencida pelos segredos da natureza que ela revela”.
A distribuição da matéria escura nas galáxias mais massivas que distorcem o espaço criando o telescópio de Einstein, ou seja, as lentes gravitacionais podem ser mapeadas com precisão. Em adição a isso, a geometria dos dois anéis de Einstein, permitiu a equipe de pesquisadores medir a massa da galáxia intermediária de maneira precisa e igual a 1 bilhão de massas solares. A equipe relatou ainda que essa é a primeira vez que se mede a massa de uma galáxia anã em distâncias cosmológicas.
Uma amostra de algumas dezenas de anéis como esse oferecem medidas independentes da curvatura do espaço pela gravidade. Isso irá ajudar na determinação do que é maioria no Universo e irá permitir também decifrar as propriedades da matéria escura.
Observações originais feitas em 1970 revelam que o movimento gravitacional das nuvens de gás na galáxia de Andromeda ocorria em velocidades maiores do que aquelas possíveis levando-se em conta toda a massa da galáxia observada. Problemas similares foram detectados na década de 1930 envolvendo a movimentação de galáxias inteiras até então esquecidas. Observações posteriores confirmaram que a chamada “matéria ordinária” é insuficiente para causar os efeitos gravitacionais observados no cosmos. Desse modo o universo precisa possuir uma grande quantidade de “matéria escura”, que não pode ser observada e da qual a composição não se tem a menor idéia.
Em 1998 relatórios de observações de distantes supernovas revelaram que a expansão do universo não era vagarosa, como eles esperavam que fosse, devido ao efeito de longo período da gravidade, mas sim a expansão estava ocorrendo de maneira acelerada. Alguma coisa estava se sobrepondo ao efeito gravitacional em toda a matéria do universo. A aceleração, além disso, não estava presente desde o Big Bang. Por bilhões de anos a velocidade da expansão foi bem baixa. Então, mais ou menos há 5 bilhões de anos atrás a aceleração se deu inicio. Obviamente que é necessária uma grande quantidade de energia para explicar esse fenômeno. Isso é a matéria escura. “Nós não podemos detectá-la e hoje em dia sabemos muito pouco a seu respeito”. Hoje os cientistas acreditam que 5% do universo é constituído de matéria ordinária (aquela que pode ser observada), 23% é constituído de matéria escura e 72% é formada pela energia estrela.
Os modelos computacionais para o anel de matéria negra da CL0024+17 atravessaram 5 milhões de anos luz e os resultados foram digitalizados e superimpostos na imagem. Os astrônomos acreditam que o gigantesco anel de matéria escura é uma feição remanescente formada quando o aglomerado de galáxia colidiu com outro aglomerado de galáxias por volta de 1 bilhão de anos atrás.
