A matéria comum — que compõe tudo o que conhecemos, como planetas, estrelas e seres vivos — corresponde a apenas uma fração do cosmos que nos rodeia; 85% do Universo é constituído de matéria escura, partículas elementares que não emitem luz nem interagem com o ambiente de forma perceptível. Evidências gravitacionais indicam que ela influencia na dinâmica cósmica e nos movimentos das galáxias, entretanto, a sua natureza permanece um mistério para a ciência.
Pesquisadores do Instituto de Física de São Carlos (IFSC) da USP propõem uma forma inovadora de procurar por essa matéria invisível. O grupo simulou a interação entre dois elementos: partículas tipo-áxion (ALPs) – um modelo predito por físicos que é forte candidato à composição da matéria escura – e raios cósmicos, prótons ultraenergéticos que provêm do espaço. A pesquisa sugere que, em ambientes astrofísicos muito densos, este processo resulta na produção de flashes tênues de raios gama, que poderão ser detectados através de telescópios modernos.
A autoria da pesquisa é de Igor Reis, doutorando do IFSC, em parceria com a Universidade Paris-Saclay (França). O trabalho conta com a colaboração de Victor Gonçalves, pesquisador da Universidade Federal de Pelotas (UFPel), e Aion Viana, professor no IFSC. “Se os raios cósmicos viajam pelo espaço interagindo com a matéria escura, mesmo que fracamente, é muito provável que tenhamos um sinal de raios gama”, diz Viana ao Jornal da USP.
A pesquisa combinou extensos modelos teóricos com técnicas computacionais avançadas. “Nós pegamos a teoria e a colocamos num ambiente real, para deduzir qual seria o fenômeno observável”, explica sobre a simulação. “Assim, podemos prever como um telescópio deveria detectar um sinal de matéria escura, e quais aspectos esse sinal teria.”
Fonte: https://jornal.usp.br/ciencias/fisicos-propoem-nova-forma-de-detectar-a-misteriosa-materia-escura/
