Novas simulações computacionais indicam que um sinal de rádio fraco das idades escuras do universo primordial pode conter traços detectáveis de matéria escura. Pesquisadores de universidades japonesas preveem variações neste sinal de 21 centímetros que podem revelar propriedades da substância invisível. Telescópios de rádio lunares podem captar em breve esses ecos para investigar mistérios cósmicos.
O universo surgiu há 13,8 mil milhões de anos no Big Bang, uma expansão explosiva que preparou o palco para a evolução cósmica. Cerca de 400.000 anos depois, à medida que o cosmos arrefeceu e se formaram átomos, entrou nas Idades Escuras—um período de 100 milhões de anos de escuridão antes de as primeiras estrelas iluminarem o vazio. Durante esta época silenciosa, acredita-se que átomos de hidrogénio emitiram ondas de rádio subtis a uma longitude de onda de 21 centímetros. Estes sinais fracos, preservados ao longo de mil milhões de anos, oferecem uma janela para a infância do universo. Uma equipa da University of Tsukuba e da University of Tokyo utilizou simulações avançadas em supercomputadores para modelar como estas emissões podem interagir com a matéria escura, que constitui cerca de 80 por cento da matéria do universo, mas permanece indetetada diretamente. Os modelos preveem uma temperatura de brilho média para o sinal de cerca de 1 milikelvin em todo o céu. A influência da matéria escura pode introduzir flutuações de magnitude comparável, fornecendo pistas sobre a massa e a velocidade das partículas. Ao observar o sinal numa banda de frequência ampla à volta dos 45 MHz, os astrónomos esperam decifrar estes padrões. A deteção baseada na Terra é desafiante devido ao ruído atmosférico e tecnológico. Assim, a atenção vira-se para a Lua, onde missões como o Projeto Tsukuyomi do Japão planeiam implementar telescópios de rádio num ambiente livre de interferências. O sucesso aqui poderia iluminar o papel da matéria escura na formação do universo. Os achados são publicados na Nature Astronomy, destacando o potencial do sinal de 21 centímetros como ferramenta para a cosmologia.