Com seu amplo campo de visão e precisão, o observatório Nancy Grace Roman poderá ajudar a responder questões relacionadas à natureza da matéria e energia escuras, além de descobrir novos exoplanetas que não podem ser detectados pelos métodos em uso atualmente.
Nasa
O telescópio Nancy Grace Roman vai investigar a natureza da matéria e da energia escura e descobrir exoplanetas que não podem ser detectados pelos métodos atuais
Simulação da “teia cósmica”, a vasta rede de fios e filamentos de matéria que se estende por todo o Universo: a densidade da matéria escura é representada pelas cores azul-púrpura (à esquerda), enquanto a densidade do gás é representada pelas cores laranja-vermelho (à direita).
ESA
Alguns buracos negros podem ser relíquias de uma época anterior ao Big Bang
A enorme câmera acoplada no telescópio do Observatório Ver C. Rubin vai produzir algo como um “time-lapse” do Universo, permitindo a identificação de objetos transientes que vão de asteroides nas proximidades da Terra a supernovas nos confins do Cosmos.
RubinObs/NSF/DOE/NOIRLab/SLAC/AURA/T. Lange
A câmera do Observatório Vera C. Rubin pode alcançar os confins do Cosmos, mas também vai observar objetos bem próximos de nós.
As nebulosas Trífida (em cima) e Laguna são nuvens de gás e poeira a milhares de anos-luz de distância da Terra e berçários de estrelas na Via Láctea: primeiras imagens do telescópio reveladas recentemente são uma amostra do potencial de descobertas que ele vai proporcionar.
NSF–DOE Vera C. Rubin Observatory
O novo observatório pode capturar imagens de alta resolução de objetos distantes em uma grande área do céu e vai produzir um “filme” de como o Universo evoluiu
Simulação de um conjunto de galáxias usando o PhoSim: programa permite simular como os fótons viajam pela atmosfera e instrumentos de telescópios para produzir imagens “falsas” do céu que podem ser usadas para ajudar a treinar programas que vão analisar as imagens reais dos observatórios.
John Peterson/Purdue
Para criar uma imagem “falsa” realista de uma galáxia é preciso modelar exatamente como os fótons, as partículas da luz, viajam pela atmosfera e pelo telescópio até chegar ao sensor.
O Observatório Vera C. Rubin no topo do Cerro Pachón, no norte do Chile: equipado com uma câmera de 3,2 bilhões de pixels e amplo campo de visão, telescópio vai fazer um “filme” do que acontece no Universo ao longo de 10 anos.
Rubin Observatory/NSF/AURA/A. Pizarro D
O Observatório Vera C. Rubin captará imagens do céu noturno com detalhes suficientes equivalentes a conseguir ver uma bola de golfe a 25 km de distância.
Projeto envolveu experimento melhorado, esforço teórico e simulações para chegar a cálculo mais preciso do magnetismo do múon, tipo de partícula que parece um elétron muito mais pesado e gerada pela colisão de raios cósmicos com a atmosfera da Terra.
Cindy Arnold, Fermilab
Novos resultados resolvem a anomalia de longa data sobre magnetismo do múon - e podem oferecer dicas sobre a natureza da matéria escura.
Imagem de formação de estrelas no centro da Via Láctea: fenômenos de ionização de gases e emissão de radiação da densa região central da galáxia podem ser explicados por um tipo de matéria escura mais “leve” que a usualmente buscada pelos cientistas.
Susan Stolovy (SSC/Caltech) et al., NASA SPitzer/IRAC
Às vezes, olhar para dentro, para o centro dinâmico e brilhante de nossa própria galáxia, pode revelar pistas inesperadas do que está além.
Funcionários do ICMBio em atividade de reflorestamento em área afetada pelos incêndios de 2024 na região Centro-Oeste: o termo “matéria escura” da biodiversidade refere-se às árvores e plantas nativas que não voltam ao ecossistema mesmo depois da restauração ecológica. Por esta razão, portanto, preservação continua sendo a melhor solução para perpetuar espécies e ecossistemas.
AP Photo/Eraldo Peres
Atividades de restauração ecológica como refloerstamentos são fundamentais mas sozinhos não são capazes capazes de devolver toda a biodiversidade de uma área degradada. Preservar, portanto, continua sendo a melhor solução
Ilustração da ‘morte’ de uma estrela maciça em uma explosão de supernova: análise de catálogo destes eventos cósmicos aponta para uma possível explicação alternativa para a observada aceleração na expansão do Universo.
NASA/Goddard Space Flight Center/Dana Berry
Um novo estudo sobre explosões de estrelas fornece primeira evidência de um modelo alternativo para explicar a observada expansão acelerada do Universo, denominado ‘Timescape’
Ilustração do Telescópio Espacial James Webb (JWST): observações de galáxias distantes revelam que algumas delas são mais brilhantes do que o esperado, com impactos em nossa compreensão de como o Universo evoluiu e sua idade.
Dima Zel / Shutterstock
Algumas das galáxias mais antigas encontradas pelo JWST são também as mais brilhantes. Isso é um problema para nossas ideias sobre a formação e idade do Universo.
O aglomerado de galáxias Abell 370: na imagem, um mapa da matéria escura (em azul) que se acumula no centro do aglomerado.
NASA, ESA, D. Harvey (École Polytechnique Fédérale de Lausanne, Suiza), R. Massey (Universidade de Durham, Reino Unido), e equipe Hubble SM4 ERO e ST-ECF
Para entender como é o Universo, é essencial distinguir entre matéria escura, energia escura e expansão
Nube aparece como uma mancha difusa no centro da imagem: galáxia anã não se encaixa no atual modelo da natureza matéria escura, e uma explicação alternativa é que esta estranha substância pode ser formada por partículas quânticas ultraleves.
GTC, M. Montes
Nube, uma galáxia extremamente difusa, é um cenário bizarro que exige novas explicações sobre a natureza da matéria escura, que pode ser formada por partículas quânticas ultraleves
Simulação da vista da Terra da futura fusão da Via Láctea com a galáxia de Andrômeda: sem matéria escura, este processo seria muito mais lento, mas ainda assim aconteceria.
NASA, ESA, Z. Levay and R. van der Marel (STScI), T. Hallas, and A. Mellinger
Se não houvesse mais matéria escura no Universo, a Via Láctea perderia estrelas e sua futura fusão com a galáxia de Andrômeda seria mais lenta, mas isso provavelmente não afetaria o Sistema Solar
A velocidade de rotação das galáxias há muito tempo intriga os cientistas, já que a gravidade proporcionada pela matéria que podemos observar não seria suficiente para que elas se mantivessem inteiras.
Nasa/James Webb Telescope
Estudos recentes mostram que a principal teoria alternativa à matéria escura, a Dinâmica Milgromiana, falha em explicar as observações
Um viajante coloca sua cabeça sobre a borda do firmamento na impressão original (1888) de uma xilogravura do astrônomo francês Camille Flammarion (1842-1925): com sua nitidez e campo de visão, o telescópio espacial Euclid vai permitir mapear a evolução da distribuição de matéria no Universo.
Reprodução
Na época em que Henk Hoekstra iniciou seu doutorado, a turbulência da atmosfera e imperfeições óticas impediam observar com precisão a matéria escura. O Euclid é um divisor de águas nisso
Uma imagem de campo profundo do Dark Energy Survey (DES): quase todos os objetos vistos são galáxias distantes.
Crédito de la imagen: DES Collaboration/NOIRLab/NSF/AURA/M. Zamani
Eusebio Sánchez Álvaro, Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT)
Há uma força exótica que empurra as galáxias para longe cada vez mais rápido: é a energia escura, e o futuro do Universo depende dela
Sabemos que a energia escura ocupa quase 70% do universo observável e que sua principal função é impulsionar a expansão do universo. Agora, os resultados de uma década de estudos do projeto Dark Energy Survey (DES) podem nos trazer novas respostas.
NASA/JPL-Caltech/ESA/Harvard-Smithsonian CfA
Quase 70% do universo observável é formado por essa misteriosa energia, cujo principal efeito é impulsionar a expansão do universo.
O ELT deve ficar pronto em 2028. Seu poder de coleta de luz excederá o de todos os outros grandes telescópios combinados, permitindo que ele detecte objetos milhões de vezes mais fracos do que o olho humano pode ver.
ESO/wikipedia
Desde melhorar nossa compreensão da matéria escura até revelar a localização da Terra 2.0, o Extremely Large Telescope promete respostas para algumas das maiores questões científicas de nosso tempo.