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Um telescópio em construção no Chile anteriormente conhecido como LSST (Large Synoptic Survey Telescope), foi recentemente renomeado como Observatório Vera C. Rubin, em homenagem a astrônoma estadunidense de mesmo nome. O telescópio tem previsão de começar a operar em 2022 e tomará dados por dez anos, criando um imenso catálogo que será usado por cientistas para entender melhor o universo.
Vera Rubin (1928-2016) foi uma pioneira no estudo das chamadas curvas de rotação de galáxia, uma das primeira evidências experimentais de matéria escura. Mas o que é matéria escura?
Tudo que vemos no dia-a-dia, as árvores, as pessoas, os planetas, as estrelas, entre outros são compostos pelo que os cientistas chamam de matéria bariônica, isto é, matéria comum, composta pelos átomos que aprendemos na escola. Porém, apenas 4.9% do universo é feito de matéria bariônica!
A maior parte do universo é composta de matéria escura (26.2%) e energia escura (68.9%) que são ainda pouco entendidos e objeto de pesquisa para vários físicos e astrônomos.
A matéria escura tem como principal característica ser escura, isto é, não interagir com a luz, de forma a ser invisível. Como então sabemos que ela existe?
Para entender, vamos pensar em uma analogia: Imagine que você tem uma bolinha amarrada em um fio e começa a rodar ela. Quanto mais força você faz para rodar a bolinha, mais rápido ela gira e o tamanho do círculo que ela faz também aumenta. Medindo a velocidade da bolinha, é possível saber qual a força sobre ela e isto também determina a órbita ao redor da sua mão.
Rubin analisou objetos (estrelas, por exemplo) orbitando ao redor do centro de uma galáxia e a partir da velocidade calculou qual a força sobre os mesmos. Neste caso, as forças são de origem gravitacional e dependem da massa da galáxia, fornecendo uma maneira de pesar a galáxia! Uma outra forma forma de estimar a massa da galáxia é observar todos os componentes que a compõem e somar suas massas.
Ao comparar os valores obtidos pelos dois métodos, uma surpresa: eles discordavam bastante! Logo um deles deveria estar errado. Hoje entendemos que a maior parte da massa de uma galáxia é matéria escura, então o método de somar as componentes não consegue pesar a galáxia, pois matéria escura não emite luz e portanto não pode ser vista, então a observação correta é a dada pela rotação de objetos na galáxia, que ficou conhecida como curva de rotação de galáxia. Hoje conseguimos usar os dois métodos para determinar a distribuição de matéria escura em uma galáxia, os chamados halos de matéria escura.
Somente com esta observação, poderíamos imaginar que existam outras explicações para estes experimentos, porém, existem diversos outros métodos para se inferir a existência de matéria escura e todos eles concordam com a quantidade de matéria escura que deve existir, dando uma boa evidência que matéria escura existe.
Apesar de sabermos da existência da matéria escura, não sabemos de fato o que ela é. Atualmente os cientistas acreditam que ela seja composta por partículas e existem diversos experimentos tentando detectá-la aqui na Terra. Será que estamos próximos de resolver este mistério? Somente o futuro dirá.
Fonte oficial:https://www.lsst.org/news/vro-press-release
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