E Tome ciência - Matéria Escura

Image by Argonne National Laboratory via Flickr

Jornada nas Estrelas - StartrekBrazil. O Espaço, a Fronteira Final...
Post: É  estranho o universo em que vivemos, cosmologistas e astrônomos sabem que somente 5% dele é composto de matéria ordinária, do tipo encontrado em estrelas e planetas. Outros 23% é composto de matéria escura misteriosa que (até agora) se manifesta apenas através de sua gravidade. E um 72%  do universo consiste de espaço bizarro, o espaço que se estende a energia escura que está acelerando a expansão do universo. . Os cientistas não sabem exatamente o que a matéria escura ea energia escura são.


A matéria escura dá estrutura para o cosmos. O espaço é preenchido com uma "vasta teia cósmica" de ilhas e aglomerados de matéria escura, que têm crescido de variações microscópicas originais, a distribuição de matéria escura após o Big Bang. Através de sua gravidade, o enlace em pedaços a matéria comum, de modo a formar galáxias dentro desses grupos. Respondendo à sua própria gravidade, os grupos e cordões também crescem mais denso e mais compacto. Ao mesmo tempo, a energia escura estende-se pelo próprio tecido do espaço. Portanto, se os cientistas podem estudar a evolução da rede cósmica, deveriam ser capazes de ver os efeitos da energia escura no estabelecimento do crescimento e coalescência dos grupos.

E é isso que Tim Schrabback astrofísico do Observatório de Leiden, na Holanda, e os colegas têm feito. O estudo utiliza dados do Cosmic Evolution Survey, ou Cosmos, o maior estudo já realizado com galáxias em órbita da NASA Telescópio Espacial Hubble. Graças a um algoritmo melhorado para analisar as imagens, a equipe de Schrabback poderia estudar em detalhes as formas de mais de 446.000 galáxias em um caminho de 1,64 graus quadrados do céu. Durante a sua viagem para a Terra, a luz fraca dessas galáxias  devem passar as protuberâncias e filamentos de matéria escura na teia cósmica. A gravidade exercida pelos grupos curva os caminhos dos raios de luz e distorcem as imagens das galáxias, assim, em vez de aparecer como elipses aleatoriamente orientados sobre o céu, as galáxias vizinhas alinham um pouco como os peixes em um grupo. As distorções são pequenas, mas a partir de 2000, os astrônomos conseguiram detectar o efeito, que é conhecido como lente fraca cosmológica, nas pesquisas de milhares de galáxias.. Nos últimos anos, eles sequer começaram a rastrear, pelo menos grosseiramente, a estrutura tridimensional da rede cósmica.

Agora, Shrabback e colegas acreditam ter dado mais um passo fundamental, e têm efectivamente detectados os efeitos da energia escura sobre a evolução da rede cósmica. Isto foi possível graças a pesquisa adicional baseada em dados que lhes permitiu estimar as distâncias a quase metade das galáxias observadas . Juntamente com as medidas da forma, as distâncias ajudaram os investigadores a produzir uma imagem "3D" da distribuição da matéria escura na teia cósmica. "A reconstrução do esqueleto como uma tomografia computadorizada", acrescenta o membro da equipa F. William (Universidade de Harvard).

Esta visão 3D da teia "cósmica" mostra quantos grupos se encontram em diferentes distâncias de nós, e como eles são enormes. Comparando os resultados obtidos com as fatias de distância diferentes, a equipe registrou um abrandamento do crescimento das estruturas cósmicas, um sinal de que a energia escura está dirigindo o universo a expandir cada vez mais rápido. A excelente concordância entre estas e muitas outras medições indicam que "os cosmologistas parecem estar no caminho certo em sua busca para compreender as propriedades e evolução do Universo", observa Schrabback.
Fonte: news.sciencemag.org
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