p Este mapa de matéria escura no Universo foi obtido a partir de dados da pesquisa KiDS, usando o VLT Survey Telescope no Observatório do Paranal do ESO no Chile. Ele revela uma extensa teia de regiões densas (claras) e vazias (escuras). Esta imagem é uma das cinco manchas do céu observadas pelo KiDS. Aqui, a matéria escura invisível é vista renderizada em rosa, cobrindo uma área do céu cerca de 420 vezes o tamanho da lua cheia. Esta reconstrução da imagem foi feita analisando a luz coletada de mais de três milhões de galáxias distantes a mais de 6 bilhões de anos-luz de distância. As imagens de galáxias observadas foram distorcidas pela atração gravitacional da matéria escura enquanto a luz viajava pelo Universo. Algumas pequenas regiões escuras, com limites nítidos, aparecem nesta imagem. Eles são os locais de estrelas brilhantes e outros objetos próximos que atrapalham as observações de galáxias mais distantes e, portanto, são mascarados nesses mapas, pois nenhum sinal de lente fraca pode ser medido nessas áreas. Crédito:Quilo-grau de pesquisa de colaboração / H. Hildebrandt &B. Giblin / ESO
p Análise de um levantamento gigante de novas galáxias, feito com o telescópio VLT Survey do ESO no Chile, sugere que a matéria escura pode ser menos densa e mais suavemente distribuída pelo espaço do que se pensava anteriormente. Uma equipe internacional usou dados do Kilo Degree Survey (KiDS) para estudar como a luz de cerca de 15 milhões de galáxias distantes foi afetada pela influência gravitacional da matéria nas maiores escalas do Universo. Os resultados parecem estar em desacordo com os resultados anteriores do satélite Planck. p Hendrik Hildebrandt do Argelander-Institut für Astronomie em Bonn, Alemanha e Massimo Viola, do Observatório de Leiden, na Holanda, lideraram uma equipe de astrônomos de instituições de todo o mundo que processaram imagens do Kilo Degree Survey (KiDS), que foi feito com o VLT Survey Telescope (VST) do ESO no Chile. Para sua análise, eles usaram imagens da pesquisa que cobriram cinco partes do céu cobrindo uma área total de cerca de 2.200 vezes o tamanho da Lua cheia, e contendo cerca de 15 milhões de galáxias.
p Explorando a excelente qualidade de imagem disponível para o VST no site do Paranal, e usando software de computador inovador, a equipe conseguiu realizar uma das medições mais precisas já feitas de um efeito conhecido como cisalhamento cósmico. Esta é uma variante sutil de lentes gravitacionais fracas, em que a luz emitida por galáxias distantes é ligeiramente deformada pelo efeito gravitacional de grandes quantidades de matéria, como aglomerados de galáxias.
p Em cisalhamento cósmico, não são aglomerados de galáxias, mas estruturas em grande escala no Universo que distorcem a luz, o que produz um efeito ainda menor. Pesquisas muito amplas e profundas, como KiDS, são necessários para garantir que o sinal de cisalhamento cósmico muito fraco seja forte o suficiente para ser medido e possa ser usado pelos astrônomos para mapear a distribuição da matéria gravitante. Este estudo abrange a maior área total do céu já mapeada com esta técnica.
p Curiosamente, os resultados da sua análise parecem ser inconsistentes com as deduções dos resultados do satélite Planck da Agência Espacial Europeia, a missão espacial líder sondando as propriedades fundamentais do Universo. Em particular, a medição da equipe KiDS de quão grudenta é a matéria em todo o Universo - um parâmetro cosmológico chave - é significativamente menor do que o valor derivado dos dados do Planck.
Este vídeo mostra a localização de uma das cinco regiões KiDS que foram pesquisadas pelo VLT Survey Telescope no Observatório do Paranal do ESO no Chile. Esta região (conhecida como G12) cobre uma grande área do céu ao longo do equador celestial nas constelações de Leão (O Leão) e Virgem (A Virgem). A imagem final da densidade da matéria escura colorida revela uma extensa teia de regiões densas (claras) e vazias (escuras). Esta reconstrução da imagem foi feita analisando a luz coletada de mais de três milhões de galáxias distantes a mais de 6 bilhões de anos-luz de distância. Crédito:Quilo-grau de pesquisa de colaboração / H. Hildebrandt e B. Giblin / ESO / N. Risinger (skysurvey.org). Música:Konstantino Polizois (soundcloud.com/konstantino-polizois). p Massimo Viola explica:"Este último resultado indica que a matéria escura na teia cósmica, que é responsável por cerca de um quarto do conteúdo do Universo, é menos pesado do que acreditávamos anteriormente. "
p A matéria escura permanece indefinida para detecção, sua presença apenas inferida de seus efeitos gravitacionais. Estudos como esses são a melhor maneira atual de determinar a forma, escala e distribuição deste material invisível.
p O resultado surpresa deste estudo também tem implicações para a nossa compreensão mais ampla do Universo, e como ele evoluiu durante sua história de quase 14 bilhões de anos. Essa aparente discordância com os resultados previamente estabelecidos de Planck significa que os astrônomos podem agora ter que reformular sua compreensão de alguns aspectos fundamentais do desenvolvimento do Universo.
p Hendrik Hildebrandt comenta:"Nossas descobertas ajudarão a refinar nossos modelos teóricos de como o Universo cresceu desde seu início até os dias atuais."
p Este mapa de matéria escura no Universo foi obtido a partir de dados da pesquisa KiDS, usando o VLT Survey Telescope no Observatório do Paranal do ESO no Chile. Ele revela uma extensa teia de regiões densas (claras) e vazias (escuras). Esta imagem é uma das cinco manchas do céu observadas pelo KiDS. Aqui, a matéria escura invisível é vista renderizada em rosa, cobrindo uma área do céu cerca de 400 vezes o tamanho da lua cheia. Esta reconstrução da imagem foi feita analisando a luz coletada de mais de 2,5 milhões de galáxias distantes a mais de 6 bilhões de anos-luz de distância. As imagens de galáxias observadas foram distorcidas pela atração gravitacional da matéria escura enquanto a luz viajava pelo Universo. Algumas pequenas regiões escuras, com limites nítidos, aparecem nesta imagem. Eles são os locais de estrelas brilhantes e outros objetos próximos que atrapalham as observações de galáxias mais distantes e, portanto, são mascarados nesses mapas, pois nenhum sinal de lente fraca pode ser medido nessas áreas. Crédito:Quilo-grau de pesquisa de colaboração / H. Hildebrandt &B. Giblin / ESO
p A análise KiDS de dados do VST é um passo importante, mas espera-se que os futuros telescópios façam pesquisas ainda mais amplas e profundas do céu.
p O co-líder do estudo, Catherine Heymans, da Universidade de Edimburgo, no Reino Unido, acrescenta:"Desvendar o que aconteceu desde o Big Bang é um desafio complexo, mas continuando a estudar os céus distantes, podemos construir uma imagem de como nosso Universo moderno evoluiu. "
p "Vemos uma discrepância intrigante com a cosmologia de Planck no momento. Missões futuras como o satélite Euclid e o Grande Telescópio de Pesquisa Sinótica nos permitirão repetir essas medições e entender melhor o que o Universo está realmente nos dizendo, "conclui Konrad Kuijken (Observatório de Leiden, Os Países Baixos), quem é o investigador principal da pesquisa KiDS.
p Esta pesquisa foi apresentada no artigo intitulado "KiDS-450:restrições de parâmetros cosmológicos de lentes gravitacionais fracas tomográficas", por H. Hildebrandt et al., aparecer em
Avisos mensais da Royal Astronomical Society .