Matéria escura pode deixar traços sutis de cor na luz que passa

Pesquisadores da Universidade de York sugerem que a matéria escura poderia tingir sutilmente a luz de vermelho ou azul ao passar por ela, desafiando a ideia de que é completamente invisível. Essa interação indireta pode permitir a detecção usando telescópios de próxima geração. A descoberta poderia simplificar a busca pela substância misteriosa que domina o universo.

A matéria escura, que constitui a maior parte do universo e é conhecida apenas por seus efeitos gravitacionais nas galáxias, pode não ser inteiramente indetectável por métodos baseados em luz. Um estudo da Universidade de York propõe que a luz viajando por regiões densas de matéria escura poderia adquirir um leve tom vermelho ou azul, dependendo do tipo de matéria escura encontrado.

A pesquisa traça uma analogia com a 'regra dos seis apertos de mão', sugerindo que mesmo se a matéria escura não interage diretamente com a luz, ela poderia influenciá-la indiretamente por meio de uma cadeia de partículas subatômicas. Por exemplo, Partículas Massivas de Interação Fraca (WIMPs) poderiam se conectar através de intermediários como o bóson de Higgs e o quark top.

O Dr. Mikhail Bashkanov, da Escola de Física, Engenharia e Tecnologia da Universidade de York, explicou: "É uma pergunta bastante incomum no mundo científico, porque a maioria dos pesquisadores concordaria que a matéria escura é escura, mas mostramos que mesmo a matéria escura do tipo mais escuro imaginável -- ela ainda poderia ter um tipo de assinatura de cor."

Ele acrescentou: "É uma ideia fascinante, e o que é ainda mais empolgante é que, sob certas condições, essa 'cor' poderia ser realmente detectável. Com o tipo certo de telescópios de próxima geração, poderíamos medi-la. Isso significa que a astronomia poderia nos contar algo completamente novo sobre a natureza da matéria escura, tornando a busca por ela muito mais simples."

O estudo, escrito por A. Acar, C. Isaacson, M. Bashkanov e D.P. Watts, delineia como esses efeitos poderiam ser testados em experimentos futuros para refinar modelos de matéria escura. O Dr. Bashkanov observou: "Agora, os cientistas estão gastando bilhões construindo diferentes experimentos -- alguns para encontrar WIMPs, outros para procurar axions ou fótons escuros. Nossos resultados mostram que podemos reduzir onde e como devemos olhar no céu, potencialmente economizando tempo e ajudando a focar esses esforços."

Publicado em Physics Letters B (2025; 870: 139920), o trabalho enfatiza a integração dessas percepções nos designs de telescópios para sondar os 85% invisíveis do cosmos.

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