Uma equipe de astrofísicos deu nova vida à controvérsia sobre o misterioso brilho dos raios gama no centro da Via Láctea. Novas simulações sugerem que a matéria escura pode ser capaz de explicar as anomalias de raios gama no centro da Via Láctea, e as descobertas também sugerem que os primeiros eventos de fusão de galáxias podem ter feito com que as distribuições de matéria escura correspondessem de alguma forma às observações do telescópio Fermi.
Um mistério cósmico de longa data sobre a razão pela qual o centro da Via Láctea produz raios gama estranhos e de alta energia entrou mais uma vez em foco. Stefan Gottlöber do Instituto Leibniz de Astrofísica (AIP), juntamente com o Professor Yehuda Hoffman do Instituto Racah de Física da Universidade Hebraica de Jerusalém e o Professor Joseph Silk da Universidade de Oxford, tentaram desvendar este mistério.
Os resultados da pesquisa da equipe foram publicados na Physical Review Letters. A investigação baseia-se em simulações cosmológicas de ponta para reexaminar esta velha questão. Os resultados mostram que a matéria escura, considerada o principal componente do universo, deverá se tornar a principal explicação para a misteriosa radiação descoberta pela primeira vez pelo telescópio espacial de raios gama Fermi da NASA.
Os cientistas têm estudado esta luz intensa e de alta energia – conhecida como Excesso do Centro Galáctico – há anos, referindo-se aos raios gama invulgarmente intensos no núcleo da Via Láctea. Uma visão anteriormente popular era que as partículas de matéria escura poderiam colidir, aniquilar e libertar raios gama de alta energia.
Mas à medida que os dados continuam a acumular-se, o padrão de distribuição da radiação não corresponde exactamente à distribuição esperada da matéria escura na Via Láctea. A partir disso, os cientistas propuseram outra possibilidade: o fenômeno luminoso pode ter origem em um grupo de estrelas de nêutrons extremamente antigas e em rápida rotação, nomeadamente pulsares de milissegundos.
Desta vez, a equipa de investigação mudou o seu pensamento anterior e utilizou uma ferramenta de simulação de alta resolução chamada "Hestia" para simular o processo de formação de galáxias num ambiente semelhante ao do nosso Universo, e reconstruir a história turbulenta da Via Láctea, incluindo as primeiras fusões. O estudo descobriu que estes eventos podem ter remodelado o padrão de distribuição da matéria escura no centro da Via Láctea.
Os resultados revelam uma estrutura de matéria escura mais complexa e não esférica do que os modelos anteriores, replicando a distribuição real de raios gama observada sem introduzir um grande número de pulsares.
“A história da Via Láctea durante as colisões e o crescimento deixará uma impressão digital única na distribuição da matéria escura central”, disse a equipe de pesquisa. "Quando estes fatores são incluídos, o sinal de raios gama parece mais produzido pela matéria escura."
O estudo não encerra o debate, mas revigora a matéria escura como um dos principais suspeitos dos mistérios mais fascinantes da astrofísica. No futuro, equipamentos como o Cherenkov Telescope Array observarão ainda mais raios gama de alta energia, o que poderá testar a teoria acima de forma mais eficaz.
“Este estudo fornece uma nova perspectiva para a interpretação de sinais misteriosos no céu”, acrescentou a equipe. “No futuro, confirmaremos que a matéria escura pode deixar vestígios observáveis ou obteremos uma nova compreensão da própria Via Láctea.”
Compilado de /ScitechDaily