Matéria escura – Para leigos como eu em física

Na cosmologiamatéria escura (ou matéria negra) é uma forma postulada de matéria que só interage gravitacionalmente (ou interage muito pouco de outra forma). Sua presença pode ser inferida a partir de efeitosgravitacionais sobre a matéria visível, como estrelas e galáxias.

No modelo cosmológico mais aceito, o ΛCDM, que tem obtido grande sucesso na descrição da formação daestrutura em grande escala do universo, a componente de matéria escura é fria, isto é, não-relativística. Nesse contexto, a matéria escura compõe cerca de 23% da densidade de energia do universo. O restante seria constituído de energia escura, 73% e a matéria bariônica, 4%.1

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Observações recentes indicam que a maior parte do Universo não é composto de matéria ordinária (fotões, neutrinos, protões, neutrões, etc) nem mesmo de matéria escura mas sim de uma forma de energia não luminosa que permea todo o espaço, a chamada energia escura.

Enquanto a matéria está associada a uma força gravitacional atractiva que tende a tornar a expansão do Universo mais lenta, a energia escura é repulsiva e tende a acelerar a expansão. Combinados, esses resultados sugerem que cerca de 70% do Universo é constituído por energia escura e cerca de 30% por matéria, sendo que aproximadamente 25% é matéria escura e 5% matéria ordinária.

No entanto, não se conhece qual a natureza desta energia escura. Do ponto de vista observacional é fundamental determinar se a densidade de energia escura é constante no tempo ou dinâmica, variando muito lentamente no tempo, tendo já sido propostas várias missões que se propõem levar a cabo esta tarefa. Em qualquer dos casos, existem já vários modelos teóricos que pretendem explicar a natureza e evolução da energia escura. Contudo, a sua existência dá origem a problemas técnicos difíceis do ponto de vista teórico, cuja resolução terá muito provávelmente consequências revolucionárias para a cosmologia e para a física fundamental.

Em particular, a evolução da densidade de energia escura determina o destino do Universo; se esta for constante ele continuará a expandir-se de forma acelerada, se não for ele deverá recolapsar, eventualmente até de uma forma catastrófica.

do-que-e-feito-o-universo

~ by dineyinsights on November 26, 2013.

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