Imagem assustadora do Hubble com teias de aranha ajuda a investigar a matéria escura

gurinho

Com o Halloween chegando amanhã, a equipe do Telescópio Espacial Hubble está comemorando lançando uma nova imagem do Hubble mostrando as teias de aranha escuras do aglomerado de galáxias Abell 611. Localizado a incríveis 3,2 bilhões de anos-luz de distância, esta visão mostra centenas de galáxias que estão unidas por gravidade em uma estrutura enorme.

Tirada usando os instrumentos Advanced Camera for Surveys e Wide Field Camera 3 do Hubble, a imagem combina observações de luz visível e infravermelho.

Centenas de pequenas galáxias aparecem nesta visão. Suas cores variam. Alguns são tons de laranja, enquanto outros são brancos. A maioria aparece como ovais difusos, mas alguns têm braços espirais distintos. Há também muitos arcos finos, longos e laranja que se curvam ao redor do centro da imagem, onde há um brilho laranja proeminente.
Em comemoração ao Halloween, o Hubble traz para você esta imagem do aglomerado de galáxias Abell 611, localizado a cerca de 3,2 bilhões de anos-luz da Terra. ESA/Hubble, NASA, P. Kelly, M. Postman, J. Richard, S. Allen

Este aglomerado em particular é o alvo favorito dos astrônomos em sua busca para entender uma substância assustadora: a matéria escura . Uma grande questão na cosmologia é por que grandes estruturas como Abell 611 não se separam, pois não parecem conter massa suficiente para se manterem unidas com a gravidade. A principal explicação é que eles de fato contêm muito mais massa do que podemos ver, e essa massa hipotética invisível é chamada de matéria escura.

No entanto, a busca por matéria escura provou ser extremamente difícil. A matéria escura não interage com a luz, tornando-a invisível, e nunca foi detectada diretamente. Os cosmólogos nem têm certeza de que forma a matéria escura pode assumir, embora muitos acreditem que seja provavelmente uma partícula de algum tipo. Mesmo que não possamos vê-lo diretamente, seus efeitos no universo são claros. Assim como em lugares como Abell 611, vemos efeitos semelhantes em grande escala cósmica, em que é necessária mais massa para explicar o comportamento das galáxias do que podemos observar.

Abell 611 é particularmente útil para estudar a matéria escura, porque tem tantas galáxias massivas aparecendo próximas umas das outras que demonstra muitos exemplos de um fenômeno chamado lente gravitacional . É aqui que um objeto massivo fica na frente de outro do nosso ponto de vista, e a gravidade desse objeto intermediário é tão grande que dobra o espaço-tempo, alterando a aparência da luz que vem do objeto de fundo. Isso é útil, pois o objeto intermediário pode agir como uma lupa, dobrando a luz da galáxia mais distante e nos deixando ver objetos extremamente distantes.

Você pode ver um exemplo dessa lente gravitacional no meio da imagem, onde a luz da galáxia à esquerda do centro foi espalhada em forma de arco pela massa do aglomerado de galáxias. Além de nos ajudar a ver objetos distantes, o grau de lente também pode ser usado para calcular a massa dos objetos envolvidos. Quando calculada dessa maneira, a massa do aglomerado é muito maior do que a massa observada sugeriria, apoiando a ideia de que deve haver algum outro material invisível, como matéria escura, preenchendo o aglomerado.