Experiências para detectar Matéria Negra

Créditos: NASA, ESA, D. Coe (NASA Jet Propulsion Laboratory/California Institute of Technology, e Space Telescope Science Institute), N. Benitez (Institute of Astrophysics of Andalusia, Spain), T. Broadhurst (University of the Basque Country, Spain), e H. Ford (Johns Hopkins University)

A Matéria Negra / Escura (dark matter) é muito provavelmente matéria, mas não é negra.
O nome “negra” é enganador: só quer dizer que desconhecemos o que é.

Tendo em conta as evidências da matéria negra, convencionou-se dividi-la em: quente ou fria.
Mais uma vez, são nomes enganadores.
Na verdade, devia se dividir entre matéria negra rápida ou normal.

A chamada matéria negra quente (hot), é matéria desconhecida, mas leve, que supostamente se move a velocidades próximas da luz.
A chamada matéria negra fria (cold), é matéria desconhecida, mas “mais pesada”, que supostamente se move a velocidades normais, como a nossa matéria.

Em tempos mais recentes, até já se fala de matéria negra temperada (warm), que terá características entre a hot e a cold.

Existem várias evidências para a existência de matéria negra.
Para mim, a matéria negra “fria” (mais normal) é a que tem evidências mais sólidas, sobretudo porque se encontram mais perto: dependem menos de assumptions e interpretações, permitindo também maior fiabilidade nas medições.
Assim, para mim, as evidências descobertas por Vera Rubin, continuam a ser as principais.

Ao longo dos anos foram levantadas várias hipóteses de partículas que poderiam explicar a matéria negra: hipóteses diferentes poderiam explicar evidências diferentes.
Axiões, MACHOs, WIMPs, e até neutrinos, foram alguns objetos “atirados” como potenciais causadores dos efeitos da matéria negra.

A verdade é que não se sabe o que é.

Por vezes até temos notícias astronómicas que explicam a matéria negra de forma clássica: supostamente existe 5 vezes mais matéria negra do que matéria normal, mas existem estudos que mostram que existe mais matéria normal (bariões) do que se pensa, só que está demasiado difusa. Assim, esta matéria bastante difusa poderia explicar uma pequena percentagem da matéria negra.
Além disso, têm se descoberto centenas de galáxias de matéria normal “escondidas”, o que, mais uma vez, incrementaria a percentagem de matéria normal (em relação ao que pensávamos). Assim, a percentagem de matéria negra seria então menor.
Ainda outros estudos parecem mostrar que alguma matéria mais exótica (mas normal) também poderá explicar mais uma pequena percentagem da matéria negra.

O que me leva à minha ideia do que será a matéria negra: alguma percentagem dela será matéria normal, que ainda não está contabilizada. E o resto da percentagem poderá ser resolvida com uma melhoria da Teoria da Gravidade, como fez Einstein, com o suposto planeta Vulcano.
A órbita do planeta Mercúrio tinha algumas discrepâncias: não seguia de forma exata as previsões, segundo a Gravidade de Newton. Então, a astronomia (Urbain Le Verrier) imaginou que deveria existir um planeta entre Mercúrio e o Sol, que afetaria a órbita de Mercúrio. O planeta, denominado Vulcano, conseguiria explicar na perfeição as perturbações na órbita de Mercúrio. Até existiram alegações de observações do planeta. Mas nunca se confirmaram por equipas independentes de astrónomos.
Até que Einstein apresentou a sua Relatividade, que melhorou um pouquinho a Teoria da Gravidade. Essa pequena melhoria, onde se inclui a curvatura do espaço-tempo perto de objetos com enorme massa (como o Sol), retirou quaisquer supostas perturbações na órbita de Mercúrio: Mercúrio comportava-se exatamente como deveria, segundo a Teoria da Relatividade.

Eu sigo a mesma ideia para a matéria negra: uma nova melhoria da Teoria da Gravidade irá explicar as perturbações orbitais que vemos nos objetos astronómicos… sem ser necessário imaginarmos o planeta Vulcano atual que se denomina Matéria Negra.

Mesmo pensando dessa forma, não nego que a hipótese da matéria negra é a mais razoável para explicar todas as evidências que existem atualmente, e dessa forma, não deixo de seguir as novidades no que respeita às experiências para detectar matéria negra.
Esta é uma delas – a fantástica experiência DAMA/LIBRA – que tem resultados sazonais da matéria negra:

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