Descoberta que Revela o Destino da Matéria Perdida no Universo
Recentemente, um artigo impactante publicado na revista Nature Astronomy trouxe à luz uma solução para um enigma que tem intrigado os astrônomos por décadas: a localização da metade da matéria normal que parecia ter desaparecido do Universo.
A pesquisa se concentra em fenômenos raros conhecidos como rajadas rápidas de rádio (FRBs), que forneceram pistas sobre a matéria que compõe tudo ao nosso redor, como estrelas, planetas e, claro, nós mesmos. Essa matéria desaparecida se refere aos bárions, que são partículas que interagem com a luz. Esta ausência não se trata da famosa matéria escura, a qual constitui a maior parte da massa do Universo, mas sim da matéria comum que, até então, se mostrava invisível devido à sua dispersão difusa no espaço.
O sumiço dessa estrutura molecular representava um grande desafio para a cosmologia, campo que estuda a origem e evolução do Universo. Embora a existência dessa matéria fosse especulada, sua localização exata continuava incerta. Sugestões apontavam que ela poderia estar presente em nuvens gasosas entre as galáxias, mas ainda faltavam provas que comprovassem essa teoria.
Agora, através do trabalho de cientistas dos Estados Unidos, foi possível “pesar” essa matéria invisível utilizando a energia emitida pelas FRBs. Essas rajadas, que duram apenas milissegundos, liberam energia equivalente àquela produzida pelo Sol ao longo de 30 anos. Essa rapidez e intensidade as torna faróis que iluminam o espaço entre a galáxia de origem e a Terra.
Como a Metodologia Funciona
A descoberta dos cientistas se baseia em um método semelhante ao efeito de um prisma na luz. Quando a luz das FRBs atravessa a matéria no espaço, ela se divide em diferentes comprimentos de onda, permitindo que a quantidade de matéria no caminho seja medida a partir da análise dessa separação. Para aqueles que podem se confundir, isso se assemelha a ver a sombra de uma pessoa. Quando a sombra é visível, pode-se deduzir a presença e as dimensões da pessoa, mesmo sem vê-la diretamente. E assim ocorrem as FRBs, que atuam como fontes de luz revelando a presença da matéria oculta no cosmos.
Os pesquisadores examinaram dados de 69 FRBs, extraídos de galáxias cuja distância varia de 11,7 milhões a 9,1 bilhões de anos-luz. Dentre essas, uma das fontes, identificada como FRB 20230521B, é a mais distante já registrada. Essa diversidade facilita um mapeamento mais completo da matéria ao longo do vasto Universo.
A maioria das FRBs estudadas foi capturada por uma rede de 110 radiotelescópios dos Estados Unidos, chamada Deep Synoptic Array (DSA). Ademais, outros sinais provenientes da instalação australiana ASKAP, especializada na detecção dessas rajadas, também foram utilizados.
Resultados e Implicações Futuras
De acordo com os dados obtidos neste estudo, cerca de 76% da matéria normal do Universo encontra-se no meio intergaláctico, enquanto 15% reside nos halos difusos ao redor das galáxias e apenas 9% dentro das próprias galáxias, onde se formam estrelas e gás. Os resultados se alinham com o que simulações computacionais já haviam previsto, mas agora ganharam respaldo através de observações diretas.
Os pesquisadores acreditam que essa descoberta pode trazer um novo entendimento sobre a formação e evolução das galáxias. Para avançar ainda mais nesse caminho, está previsto o lançamento do novo radiotelescópio DSA-2000, que tem o potencial de registrar cerca de 10 mil FRBs por ano, ampliando nosso conhecimento sobre os fenômenos que regem o espaço e a matéria.
A ciência do cosmos continua a desvendar seus mistérios e, através de estudos como esse, cada vez mais compreendemos a complexidade e a beleza do universo em que vivemos.
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