Novas Ideias Sobre a Matéria Escura – Sua Partícula, Sua Existência e a Sua Importância no Modelo Cosmológico Em Vigor

dark-matter_02

observatory_150105Respondendo a uma observação de que a partícula da matéria escura poderia não ser detectada, em uma apresentação organizada pelo Instituto Kavli para a Física Cosmológica, na Universidade de Chicago, Michael Turner, um cosmólogo teórico especialista tanto em física de partículas como em astrofísica e que cunhou o termo “energia escura”, disse que por 20 a 30 anos, essa ideia de que a matéria escura é parte de uma teoria unificada tem sido o nosso Santo Graal e nos levou à formulação da hipótese WIMP (Weak Interactive Massive Particle, ou numa tradução livre Partícula Massiva de Interação Fraca) e na crença de que a partícula da matéria escura pode ser detectável. “Mas existe uma nova geração de físicos, que estão dizendo, ‘Bem, existe uma visão alternativa. A matéria escura, é na verdade apenas a ponta de um iceberg de outro mundo que não é relacionado ao nosso. E eu não posso nem mesmo dizer a você nada sobre esse mundo. Não existem regras para esse outro mundo, pelo menos pelo que sabemos até o momento”.

“Há dez anos atrás”, disse Turner, “Eu não pensava que pudesse um dia encontrar astrônomos, cosmologistas e físicos de partículas que concordassem todos com o fato de que a matéria escura é de fato importante. E agor, eles fazem isso. E todos eles acreditam que nós podemos resolver o problema em breve. É maravilhoso ouvir um físico de partículas explicando a evidência para a matéria escura, e vice e versa, os astrônomos explicando as WIMPs como matéria escura”.

“Como cosmologistas”, disse Rocky Kolb, que estuda as aplicações da física das partículas elementares no universo recém formado, e que é co-autor, junto com o Michael Turner do livro, The Early Universe, o livro texto padrão para a física de partículas e para a cosmologia, “um dos nossos trabalhos é entender do que o universo é feito. Uma boa aproximação, é que as galáxias e as outras estruturas que observamos no unvierso são feitas predominantemente de matéria escura. Nós concluímos isso a partir de um tremendo corpo de evidências, e agora nós precisamos descobrir o que exatamente é a matéria escura. O excitante agora é que nós estamos perto de uma resposta, e em algum momento na história recente o ser humano descobrirá exatamente o que é”.

“Nada na cosmologia faz sentido sem a matéria escura”, diz Turner. “Nós precisamos dela para formar galáxias, estrelas e outras estruturas no universo. E portanto, ela é absolutamente fundamental para a cosmologia. Nós também sabemos que nenhuma das partículas conhecidas existentes podem ser a partícula da matéria escura. Então ela seria uma nova partícula na natureza. Nossa hipótese mais conservativa, por incrível que pareça, é que a matéria escura é uma nova forma de matéria, pronta para ser descoberta e que irá nos ensinar sobre a física das partículas”.

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“A matéria escura é absolutamente central para a cosmologia”, disse Turner, “e a evidência para isso vem de muitas diferentes medidas: a quantidade de deutério produzido no Big Bang, a radiação de microondas cósmica de fundo, a formação de estruturas no universo, a rotação curva das galáxias, as lentes gravitacionais, entre outras”.

“Existe cinco vezes mais matéria escura do que matéria ordinária, e a sua existência nos permite entender a história do universo, começando na sopa inicial de partículas até o que vimos hoje”, disse Turner. “Se alguém por acaso disser, ‘Você não tem mais a matéria escura’, nosso modelo cosmológico atual colapsaria. Nós teríamos que voltar à estaca zero”.

“As partículas da matéria escura, ou as WIMPs”, disse Turner, “não interagem com a matéria ordinária. Nós levamos 25 anos para melhorar a sensibilidade dos nossos detectores por um fator de um milhão, e agora eles têm uma boa chance de detectar as partículas da matéria escura. Graças ao desenvolvimento tecnológico, nós acreditamos que estamos prestes a fazer uma detecção direta”.

“Dark matter particles, or WIMPs,” said Turner, “don’t interact with ordinary matter often. It’s taken 25 years to improve the sensitivity of our detectors by a factor of a million, and now they have a good shot at detecting the dark matter particles. Because of the technological developments, we think we are on the cusp of a direct detection.

“Da mesma forma para a detecção indireta. Nós agora temos instrumentos como o satélite Fermi (Telescópio Espacial de Raios-Gamma Fermi) e o detector IceCube (Observatório de Neutrinos IceCube, no polo sul), que podem detectar as partículas ordinárias (posítrons, raios gamma e neutrinos) que são produzidas quando as partículas da matéria escura são aniquiladas, permitindo, indiretamente que a matéria escura seja detectada. O IceCube é grande o suficiente para detectar neutrinos que são produzidos pelas aniquilações da matéria escura no Sol”.

Muito ainda deve ser pesquisado e estudado, e certamanete a cada dia estamos mais perto da detecção das partículas da matéria escura, se é que elas existem…

Fonte:

http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/2013/04/dark-matter-is-the-tip-of-an-iceberg-of-another-world-unrelated-to-ours-new-insights-into-one-of-the.html

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Sérgio Sacani

Sérgio Sacani

Formado em geofísica pelo IAG da USP, mestre em engenharia do petróleo pela UNICAMP e doutor em geociências pela UNICAMP. Sérgio está à frente do Space Today, o maior canal de notícias sobre astronomia do Brasil.

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