Poderia a matéria escura ser composta por buracos negros de um universo anterior?

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  Uma nova pesquisa sugere que buracos negros remanescentes de antes do Big Bang ainda podem moldar galáxias hoje. Esses buracos negros poderiam explicar a matéria escura, uma das maiores questões não resolvidas da cosmologia. De modo geral, buracos negros são regiões do espaço-tempo onde a matéria é comprimida em um espaço minúsculo. A matéria escura, por sua vez, é a matéria que não reflete nem absorve luz. Sabemos que ela existe devido à sua influência gravitacional sobre galáxias e outras estruturas cósmicas. Ela pode ser vista como a "cola" que mantém as galáxias unidas, mas não sabemos do que é feita em um nível fundamental. A maioria dos físicos acredita que a matéria escura é composta de uma partícula subatômica ainda não descoberta. Mas buracos negros antigos, anteriores ao Big Bang, também se encaixam na descrição. Eles são escuros, mas também possuem massa – exatamente as propriedades necessárias. É claro que a ideia de buracos negros remanescentes também exige uma...

A Via Láctea é Torcida

Em cima: Distribuição 3D das Cefeidas Clássicas no disco distorcido da Via Láctea. Embaixo: Precessão da linha de nós helicoidais com raio galactocêntrico.

O disco de estrelas da nossa Via Láctea é tudo menos estável e plano. Em vez disso, torna-se cada vez mais 'distorcido' conforme se afasta do centro da Via Láctea, segundo astrônomos dos Observatórios Astronômicos Nacionais da Academia Chinesa de Ciências (NAOC).
De uma grande distância, nossa galáxia se pareceria com um disco fino de estrelas que orbitam uma vez a cada poucas centenas de milhões de anos em torno de sua região central, onde centenas de bilhões de estrelas, juntamente com uma enorme massa de matéria escura, proporcionam a gravidade, a cola para segurar tudo junto.
Mas a força da gravidade torna-se mais fraca longe das regiões internas da Via Láctea. No disco externo mais distante da galáxia, os átomos de hidrogênio que compõem a maior parte do disco de gás da Via Láctea não estão mais confinados a um plano estreito, dando ao disco uma aparência distorcida semelhante à de um S.
"É notoriamente difícil determinar distâncias do Sol até partes do disco de gás externo da Via Láctea sem ter uma ideia clara do que realmente é esse disco", diz o Dr. CHEN Xiaodian, pesquisador do NAOC e principal autor do artigo".
No entanto, publicamos recentemente um novo catálogo de estrelas variáveis ​​bem comportadas conhecidas como cefeidas clássicas, para as quais podem ser determinadas distâncias tão precisas quanto 3 a 5%. Esse banco de dados permitiu que a equipe desenvolvesse a primeira imagem tridimensional exata de nossa Via Láctea em suas regiões mais distantes.
Cefeidas clássicas são estrelas jovens que são quatro a 20 vezes mais massivas que o nosso sol e até 100.000 vezes mais brilhantes. Essas altas massas estelares implicam que elas vivem pouco tempo, queimando seu combustível nuclear muito rapidamente, às vezes em apenas alguns milhões de anos.
As cefeidas pulsam de um dia para o outro, o que é observado como mudanças em seu brilho. Combinado com o brilho observado, seu período de pulsação pode ser usado para obter uma distância altamente confiável.
"Um pouco para nossa surpresa, descobrimos que em 3D nossa coleção de 1339 estrelas cefeidas e o disco de gás se seguem de perto. Isso oferece nova compreensão sobre a formação de nossa galáxia", diz Prof Richard de Grijs, da Macquarie University, em Sydney, Austrália, e co-autor sênior do artigo. "Talvez mais importante, nas regiões externas da Via Láctea, descobrimos que o disco estelar tipo S é deformado em um padrão espiral progressivamente torcido".
Isso lembrou à equipe de observações anteriores de uma dúzia de outras galáxias, que também mostraram padrões espirais progressivamente torcidos. "Combinando nossos resultados com essas outras observações, concluímos que o padrão espiral distorcido da Via Láctea é provavelmente causado por 'torques' - ou força rotacional - do disco interno maciço", diz o Dr. LIU Chao, pesquisador sênior e co-autor do artigo.
"Esta nova morfologia fornece um mapa atualizado crucial para estudos de movimentos estelares da nossa galáxia e as origens do disco da Via Láctea", diz o Dr. DENG Licai, pesquisador sênior do NAOC e co-autor do artigo.

Fonte: Space News via Acadêmia Chinesa de Ciências

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