Aproximadamente 80% da massa do Universo é composta de material que os cientistas não podem observar diretamente. Conhecido como matéria escura, este composto bizarro não emite luz ou energia. Pelo incrível que pareça, os cientistas de partículas e astrofísicos ainda não foram capazes de detectar a substância misteriosa em nenhum lugar do universo visível. Por causa disso, começaram a formular hipóteses sobre o fenômeno. Uma delas é aterradora: a matéria escura de outra dimensão pode estar escoando para o espaço.
Na década de 50, estudos de outras galáxias indicaram que o Universo continha mais matéria do que vislumbramos. O suporte para a matéria escura cresceu. Embora não tenha sido detectada nenhuma evidência direta, houve fortes possibilidades nos últimos anos. “Os movimentos das estrelas dizem o quanto de matéria existe”, disse Pieter van Dokkum, pesquisador da Universidade de Yale, em um comunicado. Ele liderou uma equipe que identificara a galáxia Dragonfly 44, composta quase inteiramente de matéria escura.
De acordo com Mark Williams, pesquisador da Royal Society University, há várias teorias diferentes sobre a origem do composto. Em entrevista para a Express.co.uk, o físico disse que uma das principais teorias é a Supersimetria. Esta consiste em ser uma extensão do Modelo Padrão, a qual partículas podem decair em uma forma fraca e ao mesmo tempo maciça de matéria escura.
No entanto, existem outras teorias aparentemente mais complexas e inacreditáveis sobre o fenômeno. Uma delas é a de que partículas de matéria escura e sua massa entram no Universo por outras dimensões. Parece difícil de acreditar? Bom, talvez nem tanto.
“Então, você pode imaginar partículas da outra dimensão, de algum modo, vazando sua massa e efeito gravitacional em nosso Universo. Entretanto, a única coisa em comum com tudo isso é que eles têm que ser observáveis em nosso Universo de alguma maneira”, afirma o estudioso. “Não adianta postular uma teoria que não pode ser testada. Somos cientistas e precisamos elaborar previsões testáveis”.
Quando os astrônomos observam galáxias distantes em rotação, o momento e o comportamento desses aglomerados estrelados não somam os efeitos gravitacionais que eles deveriam exibir. Simplificando: quando somam toda a matéria visível de uma galáxia, como estrelas e gás, ela parece se mover consideravelmente mais rápido do que deveria. Isso levou os astrofísicos a especularem que alguma forma de matéria invisível está dando às galáxias mais massa do que podemos detectar.
A agência espacial norte-americana NASA explicou: “Esse problema aparece repetidamente quase onde quer que olhemos no Universo. Não apenas estrelas em galáxias se movem mais rápido do que o esperado, mas também galáxias dentro de grupos de galáxias. Em todos os casos, deve haver algo mais lá, algo que não podemos ver. Algo escuro”.
A maioria dos cientistas pensa que a matéria escura é composta de matéria não-bariônica. O principal candidato ao cargo do composto misterioso, WIMPS (partículas massivas que interagem fracamente), tem de dez a cem vezes a massa de um próton. Contudo, suas interações fracas com a matéria “normal” dificultam sua detecção. Os neutrinos, partículas hipotéticas massivas mais pesadas e lentas que os neutrinos, também são possíveis candidatos. Mesmo que, ao menos por agora, ainda não tenham sido identificados.
Os neutrinos estéreis são partículas que não compõem a matéria regular. Por isso, também integram o time de supostos aliados da matéria escura. “Uma das questões pendentes é se existe um padrão para as frações que entram em cada espécie de neutrino”, disse Tyce DeYoung à Space.com. Ele é professor associado de física e astronomia da Michigan State University e colaborador do IceCube.
De acordo com uma declaração do Laboratório Nacional Gran Sasso em Itália (LNGS), “várias medições astronômicas corroboraram a existência de matéria escura. O que leva a um esforço mundial para observar diretamente as interações de partículas de matéria escura com matéria comum em detectores extremamente sensíveis”.