Matéria escura: o que é essa substância misteriosa?

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Entre planetas, estrelas, asteroides e outros objetos celestes, há uma imensa quantidade de elementos de natureza desconhecida no cosmos, que afetam gravitacionalmente a dinâmica das galáxias e do universo em si. São substâncias que se encaixam na categoria “matéria escura”, que nem mesmo os astrônomos conseguiram ainda identificar do que se tratam.

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Há uma imensa quantidade de elementos de natureza desconhecida no universo que afetam gravitacionalmente sua dinâmica. Esses elementos são chamados pelos cientistas de matéria escura. Imagem: Zakharchuk – Shutterstock

Acredita-se que a matéria escura seja formada por objetos compactos e supermassivos, como buracos negros, ou partículas hipotéticas e quase indetectáveis conhecidas como neutrinos inertes.

Segundo o site Brasil Escola, cerca de 95% de toda a matéria que constitui o universo são feitos de algo desconhecido, que não se pode observar de forma direta. Além disso, um terço de toda essa matéria inexplorada não interage eletromagneticamente, o que significa não ser capaz de emitir ou absorver qualquer tipo de radiação.

Observações astronômicas, no entanto, sugerem que a matéria escura consegue interagir gravitacionalmente com a matéria ordinária, formada por prótons, nêutrons, elétrons e todas as demais partículas presentes no modelo-padrão.

Duas possíveis explicações para a matéria escura

Em 1933, ao estudar aglomerados de galáxias, o astrônomo suíço Fritz Zwiky detectou efeitos gravitacionais que não existiriam se considerássemos somente a matéria ordinária (que forma planetas, estrelas e galáxias).

Medindo a massa dos aglomerados pelo movimento das galáxias que deles faziam parte, Zwiky verificou que essa massa era muito maior do que a massa somada das galáxias e do gás quente que permeia os aglomerados, deduzindo assim a existência da matéria escura.

Estima-se que somente 5% da massa de todo universo seja constituída a partir de matéria ordinária. O restante se deve à matéria escura (25%) e a uma forma pouco compreendida de energia, chamada “energia escura” (70%), que atualmente tem provocado a expansão acelerada do universo.

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Por enquanto, não existe uma resposta que seja completamente satisfatória a respeito do que é constituída a matéria escura. Os físicos, no entanto, têm algumas hipóteses.

A primeira delas envolve estrelas anãs marrons e buracos negros primordiais. São objetos de dimensões planetárias, dotados de massas enormes e de detecção quase impossível. Alguns pesquisadores acreditam que esses corpos possam ser a melhor explicação para a matéria escura.

Outra corrente fala sobre os neutrinos inertes, um tipo hipotético de partículas muito mais massivas que os neutrinos amplamente conhecidos. Teoricamente, os neutrinos inertes não interagem com quaisquer das forças presentes no modelo-padrão, mas apenas através da gravidade.

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