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Explosões cósmicas revelam onde está a "matéria perdida" no universo

Metade da matéria criada no Big Bang estava desaparecida. Mas misteriosas explosões cósmicas revelaram que estava espalhado entre as galáxias. Acabou mais um "embaraço" espacial.

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O momento em que uma explosão rápida de rádio sai da galáxia-mãe a caminho da Terra

CSIRO/Alex Cherney

O momento em que uma explosão rápida de rádio sai da galáxia-mãe a caminho da Terra

CSIRO/Alex Cherney

Uma equipa de investigadores australianos encontrou toda a matéria que os cientistas sabiam existir mas nunca tinham detetado no universo. Os cálculos feitos a partir do Big Bang sugeriam que deveria haver o dobro da matéria que se conhecia no universo. Após quase 30 anos de buscas, encontraram-na toda no espaço entre as estrelas e as galáxias.

A “matéria perdida” — como adjetivaram os autores do estudo publicado na revista científica Nature — foi encontrada a partir de explosões rápidas de rádio, uma pulsação de alta energia (tanta quanto toda a energia libertada pelo Sol em 80 anos) vinda dos confins do universo em meros milissegundos.

Apesar de não sabermos a origem dessas explosões, sabemos que são feitas por uma radiação que reage à matéria como os vários comprimentos de onda da luz visível ao passar por um prisma. Caso as explosões rápidas de rádio viajassem pelo puro vácuo, sem interação com matéria, as várias componentes chegariam todos ao mesmo tempo.

No entanto, quando a radiação passa pela matéria perdida entre as estrelas e as galáxias, os vários comprimentos de ondas passam a viajar a velocidades diferentes. O atraso em que uns chegam em relação aos outros permite aos astrónomos medir a quantidade de matéria por que aquela radiação passou.

ICRAR and CSIRO/Alex Cherney

Em comunicado de imprensa, Jean-Pierre Macquart, investigador principal deste projeto, explicou que o caso da “matéria perdida” era um “embaraço” científico: “Sabemos pelas medições do Big Bang quanta matéria havia no começo do universo. Mas quando olhamos para o universo atual, não conseguimos encontrar metade do que deveria estar lá”.

Encontrá-la não seria fácil com os métodos tradicionais, uma vez que a matéria desaparecida estava tão dispersa pela imensidão do espaço que seria “como encontrar um ou dois átomos numa sala com o tamanho médio de um escritório”. Por isso usaram as misteriosas explosões rápidas para “determinar a densidade do universo”.

Bastaram seis desses fenómenos para deslindar a incógnita. Todos foram captados pelo Australian SKA Pathfinder Telescope, um conjunto de radiotelescópios espalhados por quatro mil metros quadrados de área. “Possui um campo amplo de visão, cerca de 60 vezes o tamanho da Lua Cheia, e pode gerar imagens em alta resolução”, descreveu Ryan Shannon, co-autor do estudo.

CSIRO/Alex Cherney

“Isso significa que podemos capturar as explosões com relativa facilidade e, em seguida, identificar locais para suas galáxias hospedeiras com uma precisão incrível“, prosseguiu o investigador. Estas máquinas conseguem localizar explosões rápidas de rádio na largura de um cabelo humano a 200 metros de distância.

Todos os investigadores insistem que esta é a matéria “normal”, ou seja, as partículas que compõem as estrelas e os plantas, os humanos e as árvores — ou seja, a matéria de que o nosso mundo é feito. Mas 85% da matéria que compõem o universo, que é a matéria escura, continua por descobrir.

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