A Via Láctea pode deixar “pegadas” parecidas com as da matéria escura

Astrônomos descobriram que a própria gravidade da Via Láctea pode produzir sinais que já foram associados à matéria escura . Simulações da Universidade de Washington mostram que correntes de estrelas podem ganhar curvas, falhas e outras irregularidades mesmo sem a presença de aglomerados dessa substância.

A descoberta complica uma das formas usadas para buscar pistas sobre a matéria escura, mas também pode ajudar os astrônomos a separar os efeitos provocados pela própria galáxia de possíveis sinais deixados pela substância misteriosa.

Correntes estelares surgem quando grupos de estrelas se aproximam de uma galáxia e ficam presos à sua gravidade. À medida que orbitam ao redor dela, o grupo é esticado até formar uma longa faixa de estrelas.

Muitas dessas estruturas observadas na Via Láctea não são uniformes. Elas apresentam falhas e ondulações que, segundo uma hipótese estudada pelos astrônomos, poderiam ser provocadas pela atração de pequenos aglomerados de matéria escura, chamados sub-halos.

A equipe da Universidade de Washington decidiu verificar quanto dessas características poderia surgir apenas pela ação da galáxia.

Os pesquisadores criaram, em simulações de computador, quatro galáxias virtuais com tamanho semelhante ao da Via Láctea, sem aglomerados de matéria escura, e distribuíram aproximadamente 15 mil correntes estelares por elas. A evolução foi acompanhada durante cinco bilhões de anos.

Quase todas acabaram apresentando algum tipo de alteração.

“Nas nossas simulações, as próprias galáxias hospedeiras causaram os mesmos tipos de irregularidades que observamos nas correntes estelares reais”, disse Arpit Arora, pesquisador de pós-doutorado em astronomia da Universidade de Washington e autor principal do estudo.

De todas as estruturas analisadas, somente 70 permaneceram perfeitamente lisas depois de cinco bilhões de anos.

A explicação está na própria organização das galáxias. As estrelas não ficam distribuídas de maneira uniforme. Existem regiões mais densas, e uma corrente que atravessa esses locais sofre mudanças provocadas pelo campo gravitacional.

As estruturas que passaram mais perto do centro galáctico foram particularmente afetadas, já que encontraram regiões densas e irregulares com maior frequência.

A Via Láctea é um dos melhores laboratórios que temos para descobrir isso, e as correntes estelares são uma das ferramentas mais afiadas que temos dentro dela.

O próximo teste será colocar aglomerados de matéria escura nas simulações. A equipe quer descobrir se eles deixam marcas diferentes das provocadas pela própria galáxia.

Observações futuras também podem ampliar esse trabalho. O Simonyi Survey Telescope, do Observatório Vera C. Rubin, deverá encontrar muitas outras correntes estelares na Via Láctea. Com mais estruturas para comparar, os astrônomos poderão procurar características que indiquem, com maior segurança, a influência da matéria escura.

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