quinta-feira, 13 de outubro de 2011

Telescópio Espacial Hubble ajuda a construir mapas da matéria escura de grandes aglomerados de galáxias

Aglomerado de galáxias MACS 1206, a 4.000 milhões de anos-luz da Terra. A imagem foi obtida pelo Telescópio Espacial Hubble, que ajudou os astrónomos a descobrir 47 imagens múltiplas de 12 galáxias distantes, recentemente identificadas. As novas observações são baseadas em trabalho anteriormente desenvolvido pelo Hubble e telescópios terrestres - Crédito: NASA, ESA, M. Postman (STScI), and the CLASH Team

O aglomerado de galáxias MACS J1206.2-0847 (ou MACS 1206) faz parte de uma investigação com o Telescópio Espacial Hubble.
As formas distorcidas do aglomerado são galáxias distantes cuja luz é deformada pela força gravitacional da matéria escura, um material invisível dentro do aglomerado de galáxias. Este aglomerado faz parte de uma pesquisa que permitirá aos astrónomos construir mapas detalhados da matéria escura de mais aglomerados de galáxias do que nunca.
Estes mapas estão a ser usados para testar resultados anterioes que sugerem que a matéria escura é mais densa no interior dos aglomerados, contrariamente à previsão de alguns modelos. Isto pode significar que os aglomerados de galáxias se formaram mais cedo do que se pensa.
A pesquisa, designada por Cluster Lensing And Supernova survey with Hubble (CLASH), já investigou seis dos 25 massivos aglomerados de galáxias.
A matéria escura constitui a maior parte da massa do universo, mas só pode ser detectada medindo como a sua gravidade actua sobre a matéria visível e deforma o espaço como um espelho de casa de diversão por isso a luz de objectos distantes é distorcida.
Aglomerados de galáxias como MACS 1206 permitem estudar, bastante bem, os efeitos gravitacionais da matéria escura, porque são as estruturas de maior massa no universo. Por causa de seu peso, os aglomerados comportam-se como se fossem lentes cósmicas gigantes, ampliando, distorcendo e dobrando qualquer luz que passa através delas, efeito conhecido por "lente gravitacional".
Este "efeito de lente" também pode produzir múltiplas imagens do mesmo objecto distante, que se pode observar nesta imagem Hubble. Em particular, os números aparentes e as formas de galáxias distantes, muito além de um aglomerado de galáxias, tornam-se distorcidos quando a luz o atravessa, produzindo uma medida visível de quanta massa está nesse aglomerado, e como ela está distribuída.
As grandes distorções de lente observadas na imagem mostram que a matéria escura domina no aglomerado. Essas distorções seriam muito mais fracas se a gravidade dos aglomerados resultasse apenas das galáxias visíveis.
Não se sabe ao certo quando se formaram os primeiros aglomerados, mas estima-se que terá sido pelo menos há 9 biliões de anos, ou mesmo 12 biliões de anos. Se a maioria dos aglomerados desta pesquisa (CLASH) tiver uma concentração excessiva de matéria escura nos seus núcleos centrais, então isso pode sugerir novas pistas para as fases iniciais na origem da estrutura do Universo.
Fonte: NASA

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