Matéria escura ilumina o coração da Via Láctea
Novas descobertas sugerem que a matéria escura pode estar a desaparecer mais uma vez num dos mistérios mais antigos da astronomia: o estranho excesso de raios gama que irradiam do centro da Via Láctea. Ao recriar o turbulento início da vida da galáxia e as colisões massivas que a moldaram, os cientistas descobriram que a matéria escura perto do centro pode estar organizada de forma muito diferente do que se pensava. Esta nova configuração corresponde de perto ao misterioso padrão de radiação observado pela primeira vez pelo Telescópio Fermi da NASA, restaurando a matéria escura como um forte candidato para explicar o coração luminoso da Via Láctea.
Um novo estudo deu nova vida a um dos debates mais persistentes da astrofísica: o que causa o poderoso brilho de raios gama no centro da nossa galáxia?
Liderado por Muritz Muru, com o Dr. Noam Lipskind e o Dr. Cartas de revisão física. A matéria escura – a substância invisível que constitui a maior parte do universo – pode ser responsável pelo excesso de radiação de alta energia detectada pela primeira vez pelo Telescópio Espacial de Raios Gama Fermi da NASA, utilizando simulações cosmológicas mais avançadas.
Revisitando o Excesso do Centro Galáctico
Durante mais de uma década, os cientistas têm lutado com o chamado “excesso do centro galáctico”, uma onda inesperada de raios gama que emana do coração da Via Láctea. Inicialmente, os investigadores suspeitaram que as partículas de matéria escura poderiam colidir e aniquilar-se, criando intensas explosões de radiação. No entanto, a forma observada dos raios gama não corresponde exatamente à forma esperada das distribuições da matéria escura. Esta discrepância levou muitos a apoiar outra explicação: estrelas de nêutrons antigas e de rotação rápida, conhecidas como pulsares de milissegundos.
Para testar as possibilidades, a equipe recorreu ao HESTIA, uma série de simulações de alta resolução projetadas para modelar galáxias como a Via Láctea em ambientes cósmicos realistas. Ao reconstruir as fusões violentas e o início caótico da galáxia, os investigadores descobriram que estes eventos antigos podem ter mudado significativamente a forma e a densidade da matéria escura no seu núcleo.
Os seus resultados revelam uma estrutura de matéria escura não esférica mais complexa do que o previsto pelos modelos anteriores – uma estrutura que reproduz naturalmente a distribuição dos raios gama sem a necessidade de desencadear um grande número de pulsares.
O passado tumultuado da Via Láctea deixa uma marca
“A história de colisões e evolução da Via Láctea deixa impressões claras de como a matéria escura em seu núcleo está estruturada”, explicaram os pesquisadores. “Quando calculamos, parece que o sinal de raios gama pode ser explicado por alguma matéria escura.”
Embora o estudo não encerre o debate, ele restabelece a matéria escura como uma explicação importante para um dos fenómenos mais intrigantes da astronomia moderna.
Observatórios futuros, como o Cherenkov Telescope Array, capaz de detectar raios gama de alta energia, fornecerão testes precisos dessas teorias concorrentes. Estes instrumentos podem confirmar se a luminescência provém verdadeiramente da matéria escura ou se é devida a outro processo cósmico.
“Este estudo oferece uma nova maneira de interpretar um dos sinais mais enigmáticos do céu”, disse a equipe. “Ou confirmaremos que a matéria escura deixa um rastro perceptível – ou aprenderemos algo inteiramente novo sobre a Via Láctea.”
