Mapa de matéria escura da região de pesquisa KiDS (região G12). Crédito:pesquisa KiDS
Os cientistas calcularam o intervalo de massa para a matéria escura - e é mais apertado do que o mundo da ciência pensava.
Suas descobertas - devem ser publicadas em Letras de Física B em março - estreite radicalmente o intervalo de massas potenciais para partículas de matéria escura, e ajuda a focar a busca por futuros caçadores de Matéria Negra. Os pesquisadores da Universidade de Sussex usaram o fato estabelecido de que a gravidade atua na matéria escura da mesma forma que age no universo visível para calcular os limites inferior e superior da massa da matéria escura.
Os resultados mostram que Dark Matter não pode ser 'ultraleve' ou 'superpesado', como alguns teorizaram, a menos que uma força ainda não descoberta também atue sobre ele.
A equipe partiu do pressuposto de que a única força atuando na matéria escura é a gravidade, e calculou que as partículas de matéria escura devem ter uma massa entre 10 -3 eV e 10 7 eV. Esse é um intervalo muito mais estreito do que o 10 -24 eV — 10 19 Espectro GeV que geralmente é teorizado.
O que torna a descoberta ainda mais significativa é que, se descobrirmos que a massa de Dark Matter está fora da faixa prevista pela equipe de Sussex, então também provará que uma força adicional - bem como a gravidade - atua sobre a matéria escura.
Professor Xavier Calmet da Escola de Ciências Matemáticas e Físicas da Universidade de Sussex, disse:
"Esta é a primeira vez que alguém pensou em usar o que sabemos sobre a gravidade quântica como uma forma de calcular o intervalo de massa da matéria escura. Ficamos surpresos quando percebemos que ninguém havia feito isso antes - assim como os colegas cientistas que estavam revisando nosso papel.
"O que fizemos mostra que a matéria escura não pode ser 'ultraleve' ou 'superpesada', como alguns teorizam - a menos que haja uma força adicional ainda desconhecida agindo sobre ela. Esta pesquisa ajuda os físicos em dois formas:enfoca a área de pesquisa de matéria escura, e também ajudará potencialmente a revelar se existe ou não uma força adicional desconhecida misteriosa no universo. "
Folkert Kuipers, um Ph.D. aluno trabalhando com o professor Calmet, na Universidade de Sussex, disse:
"Como estudante de doutorado, é ótimo poder trabalhar em pesquisas tão empolgantes e impactantes quanto esta. Nossas descobertas são uma notícia muito boa para os experimentalistas, pois os ajudará a chegar mais perto de descobrir a verdadeira natureza da matéria escura. "
O universo visível, como nós, os planetas e estrelas - respondem por 25 por cento de toda a massa do universo. Os 75 por cento restantes são compostos de matéria escura.
Sabe-se que a gravidade atua sobre a matéria escura porque é isso que explica a forma das galáxias.
