Thread by @astroana_ua

Matéria escura existe mesmo? Os cientistas estão ficando malucos?

Venha entender nessa #AstrothreadBR, de uma maneira fácil, como que os aglomerados nos dão evidências que há uma matéria invisível no Universo!

Vamos explorar uma evidência de matéria escura em uma vizinhança um pouco diferente da nossa Galáxia. A Via Láctea é uma galáxia massiva espiral que faz parte do Grupo Local. Somos rodeados por apenas algumas galáxias massivas como a nossa e umas dezenas de anãs menorzinhas.

Já os aglomerados de galáxias são grandes estruturas no Universo formadas por CENTENAS A MILHARES DE galáxias tão ou mais massivas que a nossa. Para não ser injusta, tem várias anãzinhas lá também!

Aglomerados são imponentes sistemas compostos de basicamente 3 ingredientes. Uma delas são as galáxias que observamos, a outra é o gás intra-aglomerado. Esse gás possui temperaturas altíssimas e por isso emitem bastante no raio X (parte roxa da imagem)

Esse gás fica entre as galáxias pois é ele na verdade estava inicialmente dentro delas! Aglomerados são regiões bastante hostis e as interações gravitacionais entre os objetos favorecem a retirada do gás interior e deposição no meio.

O terceiro ingrediente faltando é a matéria escura! Na verdade aproximadamente 80% do aglomerado é formado por ela: algo que nós não conseguimos ver! Mas como isso é possível? Vamos tentar entender agora!!! (imagem nada a ve com o texto mas olha o dog kkk)

Galáxias em aglomerados não possuem um movimento em um disco como as estrelas na Via Láctea.

Quando nós calculamos as velocidades desses objetos,nós percebemos que frequentemente essas galáxias estão com velocidade orbital de aproximadamente 1000 km/s(ou até +).Isso é um pouco mais de 33x a velocidade da Terra em torno do Sol e 4x do Sol em torno do centro da Via Láctea!

E o mais curioso disso tudo é que, com uma velocidade dessa, essas galáxias deveriam, assim como um foguete sai da Terra em direção a Lua, desprender do aglomerado e viajar sozinha rumo aos confins do Universo. Mas estão por que elas ficam presas?

Nós entendemos muito bem como funciona a gravidade quando jogamos uma pedra para cima. Ela sobe, atinge uma certa altura e, devido a força atrativa da Terra, ela retorna em direção ao solo.

A intensidade da atração depende da quantidade de massa: quanto mais massivo, maior é a força da gravidade sobre o objeto. Se nós conseguíssemos jogar a pedra com a força de um canhão, quanto mais rápido (maior energia que nós dessemos) mais alto essa pedra subiria

Se tivéssemos um mega canhão, e lançassemos a pedra com uma vel. cada vez maior (maior energia!) em algum momento, o corpo não retornaria mais em direção a Terra, mas teria energia suficiente para entrar em órbita(em verde)!É essa velocidade que os satélites precisam atingir.

Porém, se continuarmos lançando cada vez mais rápido essa pedra, chegaria em um determinado ponto em que ela se libertaria e viajaria pelo espaço! Essa velocidade é chamada de velocidade de escape. (CASO E)

Se você está cansado da Terra e quer ir embora, você vai ter que se lançar e atingir uma velocidade de escape de 11 km/s. Isso é você atravessar a ponte rio-niteroi em 1.2 segundos. Bom, voce pode já ir treinando kkkkkkk

Essa velocidade necessária para que um foguete se liberte de qqlr planeta segue essa regra e depende da massa total do planeta. Se você reparar bem, a velocidade dos foguetinhos para sair dos planetas gasosos é maior do que para os planetas rochosos! eles são beem mais massivos

Voltemos os aglomerados: O que acontece é que quando nós olhamos a luz das galáxias, nós medimos sua velocidade e podemos supor quais são os objetos que estão lá dentro emitindo luz, e c/ isso medir a massa dessas galáxias! E c/ as massas, sabemos qual a velocidade de escape

Medindo essa massa a partir da luz que nós vemos,percebemos que a velocidade escape de aglomerado chega a centenas de km/s! Mas eu não tinha falado que elas tinham velocidades próximas ou maiores que 1000 km/s?? Então elas deveriam se desprender e viajar pelo Universo!!

O primeiro a notar isso foi Fritz Zwicky, em 1933, ao estudar o aglomerado de Coma, o mais próximo de nós. O mais sensacional disso é que na década de 20 nós haviamos acabado de entender que haviam outras galáxias. +- 10 anos dps, já discutiamos evidencias da materia escura!!

Pensando um pouco ao contrário, Zwicky tentou achar a quantidade de matéria que seguraria as galáxias da forma como observamos. Isso daria uma diferença de 400x mais do que calculando a massa apenas pela luz (ou seja, pelo que vemos)!

Ou seja, olhando apenas para as massas dessas galáxias, o sistema dinâmico não deveria existir! Nós precisamos de uma matéria adicional que faz essas galáxias e gás permanecerem juntas!!!

Essa é uma das evidências para a matéria escura, posso falar um pouquinho mais sobre elas no futuro.

A matéria escura é composta por um tipo de partícula que ainda não temos ideia do que seja, mas que apenas interage gravitacionalmente!

Ela não emite luz, apenas sentimos seus efeitos gravitacionais, e ainda bem que ela está ai, pois se não o Universo seria beem diferente!

Lembre-se que seus olhos são limitados, o Universo que enxergamos é o resultado sensorial da interpretação(insuficiente)do nosso cérebro da radiação eletromagnética q recebemos dos objetos. Talvez se nós víssemos o UV, nós não negligenciariamos tanto seus efeitos!

Então, apesar de ainda não ser um consenso na academia, existem muitas evidências para sua existência e talvez só nos reste esperar por alguem bastante esperto criar uma forma de detectá-la :)

ACABASTES ESPERO QUE TENHA GOSTADO SE GOSTOU CURTE E DA AQUELA RETWEETADA MAROTA SE NAO GOSTOU FAÇA ASSIM COMO EU E RETWEETE EM PROTESTO PARA QUE MAIS PESSOAS NAO GOSTEM TAMBEM

to passando mal + puta sono = possivel receita para erros

se alguem ver algum erro eu corrijo amanha

Fico feliz com a repercursão positiva! A partir de amanhã eu começo a responder as perguntas que surgiram!