Matéria escura realmente existe? Novo estudo revela teoria alternativa

Descobertas recentes colocam em dúvida a existência da matéria escura porque as galáxias não obedecem às leis fundamentais da física.

Juri Smirnov, cientista da Universidade do Sul da Dinamarca, explica que as leis da gravidade à escala das galáxias tornariam essa matéria desnecessária. Novas pesquisas questionam a presença dessa substância ainda desconhecida e invisível do Universo.

O especialista também lembrou que pesquisas dos anos de 1930 mostraram que as velocidades nos aglomerados de galáxias eram demasiadas altas para explicar a quantidade de matéria que poderia ser vista. Ele sublinha que esse movimento estelar deveria aumentar à medida que se afasta do centro, em consequência da menor força gravitacional. No entanto, os estudos provaram que isto não acontecia – acreditava-se portanto que era por causa da interferência de uma matéria invisível.

Diante dessa mudança nas leis da física, a questão fundamental é se realmente existe uma fonte de massa perdida ou se a lei da gravidade é diferente nas grandes escalas dessas distâncias.

Segundo Smirnov, a primeira possibilidade é muito tentadora, embora nenhuma matéria escura tenha sido encontrada até agora. Ele também lembrou que as leis da gravidade são comprovadas no Sistema Solar, mas extrapolá-las para escalas um bilhão de vezes maiores é um risco.

Isso está relacionado à teoria newtoniana modificada (MOND, sigla em inglês), que sugere que as leis da gravidade de Newton se tornam irregulares quando a atração gravitacional é fraca. Entretanto, essa tese ainda não foi comprovada, já que não se consegue explicar o problema da perda de massa em galáxias e aglomerados de galáxias.

Dada a falta de precisão nas análises, Smirnov mencionou um novo modo de lidar com as leis da gravidade baseado no modelo de Vainshtein, que sugere que cada objeto compacto e suficientemente denso no espaço gera uma esfera invisível ao seu redor, na qual define o comportamento das leis da física em distâncias cada vez maiores.

Conforme os estudos publicados na revista acadêmica Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, dentro da bolha a lei da gravidade newtoniana é aplicada a objetos que interagem com o corpo massivo no centro. Por outro lado, fora dela a atração gravitacional pode aumentar, embora não haja mais massa. Além disso, o tamanho da bolha seria proporcional à massa do objeto central.

Com base nessa análise, Smirnov detalhou que o tamanho da bolha aumenta com a massa fechada de uma maneira particular, o que significa que a gravidade se modifica em diferentes escalas em galáxias e grupos de galáxias respectivamente, o que poderia explicar a presença da matéria escura em ambos os sistemas simultaneamente, e isso não é possível com a MOND.

Para surpresa do próprio Smirnov, sua teoria permite explicar melhor as velocidades estelares em galáxias do que a teoria geral da relatividade de Einstein, que inclui a existência da matéria escura. Portanto, conclui-se que a matéria escura existente pode ser menor do que se acreditava anteriormente ou simplesmente não existir.