Cientistas criam o maior mapa de matéria escura do universo

Cosmólogos acreditam que o elemento, que representa cerca de 70% da composição do universo, pode ter impulsionado a expansão acelerada do cosmos

Murillo Ferrari, da CNN, em São Paulo
28 de maio de 2021 às 14:15 | Atualizado 28 de maio de 2021 às 14:28
Cientistas criaram maior mapa da matéria escura, apresentado na imagem em roxo
Cientistas criaram o maior mapa da matéria escura, apresentado na imagem (em roxo) sobreposto a uma imagem da Via Láctea
Foto: Divulgação/Dark Energy Survey

Uma equipe de cientistas da Pesquisa de Energia Escura (DES, em inglês), cujo objetivo é estudar a dinâmica da expansão do universo, divulgou o maior mapa já feito sobre a matéria escura do universo, cobrindo um quarto do hemisfério sul.

A matéria escura, que não é visível diretamente a partir da Terra, foi estudada através da observação de como a luz de galáxias distantes é distorcida em seu caminho para até o nosso planeta já que a presença de matéria escura afeta os raios. Depois, eles usaram inteligência artificial para analisar esses dados e criar o mapa desse elemento.

“Como o DES estudou galáxias próximas, bem como aquelas a bilhões de anos-luz de distância, seus mapas fornecem tanto um instantâneo da atual estrutura em grande escala do universo e um filme de como essa estrutura evoluiu ao longo dos últimos 7 bilhões de anos”, diz o comunicado divulgado pelo grupo de pesquisadores.

O resultado apresentado na quinta-feira (27) se baseia em dados dos três primeiros anos de observação do projeto – compreendendo 226 milhões de galáxias observadas ao longo de 345 noites. Ao todo, o DES teve seis anos, com 758 noites de observação.

As obervações do céu noturno pelo projeto foram concluídas em 2019. Após analisar a primeira metade dos dados, a equipe agora se preparada para lidar com o conjunto completo de dados, o que deve resultar em uma imagem ainda mais precisa da matéria escura e da energia escura no universo. 

"É emocionante ter as medidas mais precisas do que está lá fora e uma melhor compreensão de como o universo mudou de sua infância até hoje", disse Brian Yanny, cientista da Fermilab que coordenou o processamento e o gerenciamento de dados do DES. 

Composição do universo

O universo é composto por apenas cerca de 5% de matéria comum. A energia escura, que os cosmólogos acreditam ter impulsionado a expansão acelerada do universo, contrabalançando a força da gravidade, é responsável por cerca de 70%. Os últimos 25% são a matéria escura, cuja influência gravitacional une galáxias. 

“Tanto a matéria escura quanto a energia escura permanecem invisíveis e misteriosas, mas o DES procura iluminar suas naturezas estudando como a competição entre eles molda a estrutura em larga escala do universo ao longo do tempo cósmico”, disse o grupo de cientistas.

Câmera de 570 megapixels do telescópio Victor M. Blanco, no Chile, foi usado para capturar imagens nortunas do céu
Foto: Reidar Hahn,/Fermilab

Participação brasileira

A colaboração do DES é composta por mais de 400 cientistas de 25 instituições em sete países. A participação de cientistas brasileiros no DES foi possível graças às contribuições feitas pelo Laboratório Interinstitucional de e-Astronomia (LIneA). 

“A maior contribuição direta da equipe brasileira foi no estudo e validação da chamada matriz de covariância, importante ingrediente para a estimativa de parâmetros cosmológicos a partir das medidas observacionais, e da análise da Oscilação Acústica de Bárions", disse, no comunicado, Rogério Rosenfeld, professor do Instituto de Física Teórica da Unesp.

“É com enorme satisfação ver os pesquisadores brasileiros, na sua maioria no início de carreira, participarem proativamente neste trabalho de vanguarda.” destacou o diretor-geral do LIneA, Luiz Nicolaci. 

“Isso mostra que estamos preparados para contribuir efetivamente para o próximo grande experimento, o Legacy Survey of Space and Time (Levantamento legado de espaço e tempo, em tradução livre)”, completou Nicolaci.