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Cientistas apresentam explicação simples para a matéria escura

Cópia de uma partícula conhecida há 80 anos seria a responsável

Um grupo de cientistas da Universidade da Califórnia acaba de apresentar uma proposta que pode resolver um dos maiores mistérios da ciência. Segundo eles, a matéria escura é formada por partículas semelhantes aos píons – que são bastante familiares aos cientistas, já que são conhecidos desde 1935. Essas, nas palavras deles, “cópias-carbono” dos píons tem massa, mas só interagem consigo mesmas, o que explica por que a matéria escura é tão misteriosa, escapando a qualquer detecção, exceto por sua gravidade.

Píons são mésons, partículas formadas por um quark de matéria e outro de antimatéria. Eles são responsáveis, entre outras coisas, por manter os núcleos atômicos inteiros. E, quando esses núcleos são desmontados, na fissão nuclear, os píons são emitidos com os prótons e nêutrons na forma de raios gama, o tipo mais perigoso de radiação. O “píon escuro” proposto pelos cientistas seria idêntico mas, como a matéria escura, não reagiria com nada.

A matéria escura é invisível, mas é tudo. Ou quase: ela compõe 85% do universo e o próprio só existe como conhecemos por causa dela – foi por ela que a matéria comum pôde se organizar em planetas, estrelas e galáxias. No princípio, a o universo era uniforme. A gravidade adicional da matéria escura que fez com que tudo passasse a se aglomerar. Mais ou menos como um leite uniforme coalhando em grumos. “A matéria escura é nossa mãe”, afirma o coautor do estudo, Hitoshi Murayama. “Sem ela, nenhuma estrela, galáxia ou mesmo nós haveríamos nascido”.

Só tem um problema: ninguém nunca viu nem comeu, só ouve falar. Sabe-se que a matéria escura existe porque é possível se entender a massa de coisas distantes, como galáxias, através da distorção da luz causada por sua gravidade. E aí, as contas nunca batem: as estrelas e mesmo buracos negros nessas galáxias só poderiam ser responsáveis por uma pequena parte dessa gravidade. O resto é matéria escura. Mas, como o nome indica, essa matéria não é visível nem detectável, porque não interage com nada. Se você tentasse encher um copo com matéria escura, ela passaria direto pelo fundo, pela pia e pelo centro da Terra.

Experimentos no Grande Colisor de Hádrons podem comprovar a teoria. Se isso acontecer, teremos um imenso avanço em nossa compreensão do universo.

 

Fontes:

1) Model for Thermal Relic Dark Matter of Strongly Interacting Massive Particles, Hitoshi Murayama et al, Physical Review Letters.

2) Dark Pion Particles May Explain Universe’s Invisible Matter, LiveScience.

3) New Dark Matter Theory Says It’s A Type Of Particle We’ve Known About For 80 Years, IFLScience