Uma descoberta revolucionária foi feita por uma equipe de cientistas liderada por Sebastién Comerón, do Instituto de Astrofísica das Canárias (IAC) e da Universidade de La Laguna (ULL). Eles identificaram que a galáxia NGC 1277 não possui matéria escura, um componente previamente considerado fundamental para galáxias de grande massa. Esta revelação é particularmente notável porque a NGC 1277 tem uma massa várias vezes superior à da Via Láctea.
A existência da matéria escura tem sido um pilar dos modelos cosmológicos aceitos. Ao contrário da matéria normal, a matéria escura não interage da mesma maneira. Sua presença é inferida principalmente pela forte atração gravitacional que exerce sobre estrelas e gás nas proximidades. Esta interação gravitacional é um fenômeno observável e tem sido a principal evidência da existência de matéria escura em galáxias massivas.
A NGC 1277, no entanto, desafia essa noção. Ela é classificada como uma “galáxia relíquia”, o que significa que não teve interações com suas vizinhas. Estas galáxias são raras e são consideradas remanescentes de galáxias gigantes que se formaram nos primeiros dias do universo. A importância das galáxias relíquias reside na sua capacidade de nos ajudar a entender como as primeiras galáxias se formaram.
A decisão de estudar a NGC 1277 foi impulsionada por este potencial de compreensão. A equipe utilizou um espectrógrafo de campo integral para observar a galáxia. A partir dos espectros coletados, eles criaram mapas cinemáticos que permitiram determinar a distribuição de massa dentro da galáxia, abrangendo até 20.000 anos-luz. Surpreendentemente, a distribuição de massa na NGC 1277 era composta apenas por estrelas. Isso levou à inferência de que, dentro do raio observado, a presença de matéria escura não pode ser superior a 5%. De fato, as observações são consistentes com a ausência total deste componente.
Esta descoberta é intrigante, pois os modelos cosmológicos atuais preveem que uma galáxia com a massa da NGC 1277 deveria ter pelo menos 10% de sua massa na forma de matéria escura, podendo chegar a um máximo de 70%. Ignacio Trujillo, pesquisador do IAC e da ULL que participou do estudo, destacou a discrepância entre as observações e as expectativas do modelo padrão, considerando-a um desafio significativo para a compreensão atual do universo.
O estudo propõe duas possíveis explicações para a ausência de matéria escura na NGC 1277. A primeira sugere que a interação gravitacional com o meio circundante dentro do aglomerado de galáxias em que a NGC 1277 está situada pode ter removido a matéria escura. Anna Ferré-Mateu, também pesquisadora do IAC e da ULL, comentou sobre essa possibilidade. A segunda teoria postula que a matéria escura foi expulsa durante a formação da galáxia, resultante da fusão de fragmentos protogalácticos, culminando na formação da galáxia relíquia.
No entanto, nenhuma dessas explicações é totalmente satisfatória para os autores do estudo. A questão de como uma galáxia massiva pode se formar sem matéria escura permanece um enigma. Comerón reiterou a natureza não resolvida deste mistério. Para aprofundar a pesquisa, a equipe planeja realizar novas observações com o instrumento WEAVE no Telescópio William Herschel (WHT), localizado no Observatório Roque de los Muchachos, na Ilha de La Palma, nas Canárias.
Se a ausência de matéria escura na NGC 1277 for confirmada, isso terá implicações significativas para os modelos alternativos de matéria escura. Algumas teorias sugerem uma modificação da gravidade, onde a maior parte da atração gravitacional dentro das galáxias se deve a uma pequena alteração na lei da gravidade em grandes escalas. Trujillo observou que, embora a matéria escura em uma galáxia específica possa ser perdida, uma lei de gravidade modificada deve ser universal e não pode ter exceções. Portanto, uma galáxia sem matéria escura desafia essas teorias alternativas.
Em conclusão, a descoberta em torno da NGC 1277 abre novos caminhos para a pesquisa cosmológica e questiona as noções estabelecidas sobre a formação e composição das galáxias. A busca por respostas continua, e a comunidade científica aguarda ansiosamente mais dados e insights sobre este tópico fascinante.
FONTE:
https://spaceref.com/science-and-exploration/the-puzzle-of-the-galaxy-with-no-dark-matter/
