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Biografias
O QUE É MATERIA ESCURA?
Matéria escuraNa cosmologia, matéria escura (ou matéria negra) é uma forma postulada dematéria que só interage gravitacionalmente (ou interage muito pouco de outra forma). Sua presença pode ser inferida a partir de efeitos gravitacionais sobre a matéria visível, como estrelas e galáxias. No modelo cosmológico mais aceito, o ?CDM, que tem obtido grande sucesso na descrição da formação da estrutura em grande escala do universo, a componente de matéria escura é fria, isto é, não-relativística. Nesse contexto, a matéria escura compõe cerca de 23% da densidade de energia do universo. O restante seria constituído de energia escura, 73% e a matéria bariônica, 4%. |
Evidências observacionaisAs observações de sistemas astrofísicos que indicam a existência de matéria escura são diversas e muitas vezes baseadas em técnicas experimentais diferentes. São exemplos clássicos dessas observações: as curvas de rotação de galáxias, a aplicação do teorema do virial a aglomerados de galáxias e a análise das anisotropias da radiação cósmica de fundo em micro-ondas. |
Candidatos à matéria escuraOs candidatos teóricos mais populares à matéria escura não-bariônica são: os áxions, os neutrinos estéreis e as WIMPs - partículas massivas que interagem fracamente, do inglês weak interacting massive parcticle. É também possível que uma pequena parte da matéria escura seja bariônica, existente em forma objetos massivos compactos, MACHOs, que por emitirem pouca radiação são difíceis de serem detectados. |
Deteção de matéria escuraAtualmente existe um grande debate sobre a deteção de matéria escura. O experimento Dama/Libra diz ter feito uma deteção indireta, via observação da variação sazonal do número de eventos, efeito relativo à variação da velocidade da Terra em relação ao halo galáctico de matéria escura. Contudo esse resultado é incompatível com os resultados de vários experimentos de deteção direta, como por exemplo o CDMS-II 2 , o XENON10 3 , e o ZEPLIN-III 4 . Novos experimentos, maiores e mais sensíveis, estão em fase de construção e deverão estar operacionais no fim de 2009 ou início de 2010: XENON100 5 (100kg) e LUX 6 (350kg). |
| Um módulo de U$2bi denominado AMS (Espectômetro Magnético Alpha ou, em inglês, Alpha Magnetic Spectometer) foi instalado na Estação Espacial Internacional em Maio de 2011. O detector de partículas tem como uma de suas funções procurar por evidências da matéria escura, sendo importante nas pesquisas sobre sua natureza. A teoria dominante afirma que a Matéria Escura é feita de uma partícula chamada neutralino. Colisões entre neutralinos devem produzir um grande número de pósitrons de alta energia. O AMS poderá comprovar se a matéria escura é feita de neutralinos procurando por esse excesso de pósitrons de alta energia. |
Explicações alternativasExistem tentativas de solucionar o problema da matéria escura propondo-se alterações na gravitação (um exemplo famoso é a MOND), no entanto, até o momento, nenhuma delas obteve grande sucesso. |
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