Um novo estudo baseado em dados obtidos pelo Sloan Digital Sky Survey

Sloan Digital Sky Survey (SDSS)
O levantamento do céu SDSS é um projecto que tem por objectivo mapear detalhadamente um quarto de todo o céu, determinando posições e magnitudes absolutas de 100 milhões de objectos celestes, e determinando ainda a distância a mais de 1 milhão de galáxias e quasares. Os telescópios que participam neste projecto estão situados no Observatório de Apache Point (EUA). O SDSS é um projecto conjunto de instituições norte-americanas, alemãs e japonesas.

(SDSS) proporcionou as indicações mais directas, até ao momento, de que as galáxias residem no centro de concentrações gigantescas de matéria escura que podem ser 50 vezes maiores que as próprias galáxias visíveis.

A equipa de investigação, liderada por Francisco Prada do Instituto Max Planck para a Astronomia (Alemanha) e do Instituto de Astrofísica de Canárias (Espanha), estudou os movimentos de cerca de 3 000 satélites que orbitam em torno de galáxias brilhantes e isoladas e encontrou fortes indícios de efeitos gravitacionais induzidos pela presença de matéria escura.

Ainda que não possa ser directamente observada, crê-se que cerca de 27% da massa total do Universo está na forma de matéria escura, comparado com a matéria normal, observável, que apenas contribui com cerca de 3%. A massa restante consiste em energia escura e radiação, de acordo com os modelos padrão da estrutura e evolução do Universo.

Prada e o seus colegas analisaram dados de 250 000 galáxias para seleccionar bons candidatos para o estudo dos efeitos gravitacionais da matéria escura. Com base nestes dados do SDSS, identificaram cerca de 3 000 satélites, em geral pequenas galáxias que orbitam galáxias maiores, para as quais puderam medir velocidades.

Em geral, a velocidade de um satélite diminui à medida que o satélite se afasta do objecto em torno do qual orbita, devido ao efeito da gravidade. No caso dos planetas do nosso sistema solar, onde a quantidade de matéria escura é demasiado pequena para ter um efeito gravitacional, a velocidade diminui rapidamente justamente porque praticamente não existe massa entre os planetas e o Sol. Mas nas regiões externas das galáxias, a quantidade total de matéria escura existente no interior da órbita de um satélite é já significativa e faz com que a velocidade não diminua tão rapidamente, se os modelos cosmológicos estiverem correctos.

Para determinar a velocidade de cada satélite relativamente à galáxia central, os investigadores mediram o desvio para o vermelho revelado pelos espectros da luz destes objectos. O desvio para o vermelho, que resulta da modificação da luz provocada pelo afastamento de um objecto relativamente a um observador, é normalmente utilizado para medir a velocidade de objectos distantes. Os resultados agora obtidos parecem implicar a existência de matéria escura e introduzem argumentos fortes contra a MOND (do inglês Modified Newtonian Dynamics), uma teoria alternativa da gravidade. A MOND, que tem sido controversa desde que foi proposta em 1983, elimina a necessidade de recorrer à matéria escura para explicar a natureza do Universo, ao modificar a lei da gravidade em áreas como as zonas exteriores de algumas galáxias.

O próximo passo desta investigação será estender a amostra de galáxias e de satélites para melhorar a precisão dos resultados.

Fonte da notícia: http://www.sdss.org/news/releases/20030521.darkmatter.html