A astronomia moderna enfrenta uma curiosa contradição.
Por um lado, o centro de certas galáxias anãs parece estar surpreendentemente pouco concentrado em matéria escura, enquanto outras observações, através de lentes gravitacionais, mostram aglomerados desta matéria extremamente densos.
Uma pista promissora para explicar essas observações surge dos trabalhos de uma equipe do Observatório da Montanha Púrpura, sob a égide da Academia de Ciências da China. Suas pesquisas indicam que a matéria escura poderia ser formada por partículas com massas distintas, e não por uma única substância.
Segundo este modelo, dois tipos de partículas coexistiriam, uma mais massiva e outra mais leve, interagindo entre si. Progressivamente, um fenômeno de segregação por massa entraria em ação, atraindo as partículas pesadas para os núcleos galácticos e repelindo as mais leves para a periferia. Um processo análogo é conhecido em aglomerados de estrelas, onde os astros mais massivos convergem para o centro.
Este mecanismo oferece uma explicação unificada para vários fenômenos observados. Ele gera núcleos de baixa densidade nas galáxias anãs, de acordo com os dados. Além disso, em ambientes mais ricos, pode produzir regiões muito densas responsáveis pelos efeitos de lente gravitacional detectados.
Esta hipótese também leva a uma probabilidade aumentada de eventos de lente em pequena escala, o que concorda melhor com as observações do que as teorias clássicas. Simulações numéricas detalhadas vêm apoiar esta visão. Anomalias aparentemente díspares encontram assim uma explicação comum.
Distribuição de densidade projetada da matéria escura e curvas críticas de lentes fortes em um modelo de dois componentes.
Crédito: Science China Press
As investigações continuam, com estudos anteriores publicados na
Physical Review D e a publicação mais recente na
Science Bulletin. As medições astronômicas futuras poderão testar esta hipótese. Os pesquisadores contam usar estas "lupas cósmicas" para verificar a natureza multifacetada da matéria escura.
Fonte: Science Bulletin