p Depois de atrair elogios e ceticismo, a equipe de astrônomos que descobriu NGC 1052-DF2 - a primeira galáxia conhecida a conter pouca ou nenhuma matéria escura - está de volta com evidências mais fortes sobre sua natureza bizarra. p A matéria escura é misteriosa, substância invisível que normalmente domina a composição das galáxias; encontrar um objeto sem matéria escura não tem precedentes, e foi uma surpresa completa.

p "Se houver um objeto, você sempre tem uma vozinha no fundo da sua mente dizendo, - mas e se você estiver errado? Mesmo que tenhamos feito todas as verificações que pudemos pensar, estávamos preocupados que a natureza nos tivesse confundido e conspirado para fazer algo parecer realmente especial, ao passo que era realmente algo mais mundano, "disse o líder da equipe Pieter van Dokkum, Sol Goldman Family Professor de Astronomia na Universidade de Yale.

p Agora, a equipe de van Dokkum não tem um, mas dois, novos estudos apoiando suas observações iniciais, demonstrando que a matéria escura é de fato separável das galáxias.

p Os membros da equipe incluem Roberto Abraham, Professor de Astronomia e Astrofísica da Universidade de Toronto, Aaron Romanowsky, Professor Associado de Física e Astronomia na San Jose State University, Charlie Conroy, Professor de Astronomia na Universidade de Harvard, e Shany Danieli, um estudante de graduação na Universidade de Yale.

p "O fato de estarmos vendo algo completamente novo é o que é tão fascinante, "disse Danieli, que avistou a galáxia pela primeira vez há cerca de dois anos. "Ninguém sabia que tais galáxias existiam, e a melhor coisa do mundo para um estudante de astronomia é descobrir um objeto, seja um planeta, uma estrela, ou uma galáxia, que ninguém sabia ou mesmo pensava sobre. "

p No primeiro estudo, a equipe confirmou suas observações iniciais do NGC 1052-DF2, ou DF2 para breve, que mostram que a matéria escura está praticamente ausente na galáxia. Usando o Keck Cosmic Web Imager (KCWI) do Observatório W. M. Keck, eles reuniram medições mais precisas e descobriram que os aglomerados globulares dentro da galáxia estão de fato se movendo a uma velocidade consistente com a massa da matéria normal da galáxia. Se houvesse matéria escura em DF2, os clusters estariam se movendo muito mais rápido.

p "KCWI é único devido à combinação de sua grande área de pesquisa, "disse o autor principal Danieli." O instrumento não só nos permite ver toda a galáxia de uma vez, sua alta resolução espectral também nos permite medir a massa com precisão. Não existe outro instrumento no mundo que tenha essas duas propriedades! "

p No segundo estudo, a equipe usou o espectrômetro de imagem de baixa resolução (LRIS) do Observatório Keck para encontrar outra galáxia desprovida de matéria escura, denominado NGC 1052-DF4, ou DF4 para breve.

p "Descobrir uma segunda galáxia com muito pouca ou nenhuma matéria escura é tão emocionante quanto a descoberta inicial de DF2, "disse van Dokkum, quem é o autor principal do artigo DF4. "Isso significa que as chances de encontrar mais dessas galáxias são agora maiores do que pensávamos anteriormente. Como não temos boas ideias de como essas galáxias foram formadas, Espero que essas descobertas incentivem mais cientistas a trabalhar nesse quebra-cabeça. "

p Os resultados da equipe são publicados no The Cartas de jornal astrofísico ; o primeiro estudo aparece na edição de hoje, enquanto o segundo estudo aparece na edição de 20 de março.

p Como DF2, DF4 pertence a uma classe relativamente nova de galáxias chamadas galáxias ultra difusas (UDGs). Eles são tão grandes quanto a Via Láctea, mas têm entre 100 a 1000 vezes menos estrelas, fazendo-os parecer fofos e translúcidos, portanto, difícil de observar.

p Ironicamente, a falta de matéria escura nesses UDGs fortalece a teoria da matéria escura. Isso prova que a matéria escura é uma substância que não está acoplada à matéria 'normal', já que ambos podem ser encontrados separadamente. A descoberta dessas galáxias é difícil de explicar em teorias que mudam as leis da gravidade em grandes escalas como alternativa à hipótese da matéria escura.

p Esta descoberta chocante atraiu algumas críticas quando a equipe anunciou seus resultados pela primeira vez em março de 2018.

p "Foi um pouco estressante às vezes, "disse van Dokkum." Por um lado, é assim que o processo científico deve funcionar; você vê algo interessante, outras pessoas discordam, você obtém novos dados, e no final você aprende mais sobre o universo. Por outro lado, embora a maioria das críticas tenham sido construtivas e educadas, nem todos eles eram. Cada vez que uma nova crítica saía, tínhamos que lutar e descobrir se havíamos perdido alguma coisa. "

p Van Dokkum diz que está orgulhoso de sua equipe por ter se unido nesses momentos difíceis. Seu trabalho duro valeu a pena, com o universo cooperando e dando mais motivos para procurar outros UDGs como DF2 e DF4.

p Danieli está liderando uma pesquisa de área ampla com o Dragonfly Telephoto Array (DTA) para procurar mais exemplos de forma sistemática, em seguida, observe os candidatos novamente usando os telescópios Keck.

p "Esperamos descobrir a seguir o quão comuns essas galáxias são e se existem em outras áreas do universo, "disse Danieli." Queremos encontrar mais evidências que nos ajudem a entender como as propriedades dessas galáxias funcionam com nossas teorias atuais. Nossa esperança é que isso nos leve um passo adiante na compreensão de um dos maiores mistérios do nosso universo - a natureza da matéria escura. "