Uma quinta força da natureza
A física conhece hoje muitos tipos de partículas, mas poucos tipos de forças pelas quais
elas interagem. São estas a gravidade, o eletromagnetismo e as forças nucleares (diferenciadas
em forte e fraca). Para tudo o que os cientistas já conseguiram explicar no Universo – dos átomos
que compõem nossos corpos, o brilho do Sol e a formação de galáxias– essas quatro únicas
forças são os únicos tipos de interação envolvidos. O que poderia acontecer com a física, então,
se cientistas encontrassem evidências de uma quinta força?
Um grupo de astrônomos acaba de
encontrar sinais da existência de um novo tipo
de interação fundamental. A descoberta saiu
de um estudo sobre a misteriosa matéria
escura, uma entidade que representa 85% de
toda a massa existente no Cosmo.
Cientistas só sabem que a matéria escura
existe porque ela interage por meio da
gravidade e afeta a dinâmica de objetos
visíveis, como as galáxias. Essa estranha
entidade –que na verdade é transparente, e
não escura, como diz o nome– também às
vezes causa distorções na luz de imagens
captadas por telescópios. Por ser muito
abundante e gerar campos gravitacionais
extremamente fortes, a matéria escura faz a
luz correr em trajetória encurvada.
Foi exatamente num estudo desse tipo de fenômeno que astrônomos liderados por Richard
Massey, da Universidade de Durham, na Inglaterra, descobriu a evidência da quinta força.
HALOS DESLOCADOS
Toda galáxia possui um halo de matéria escura que tem um comportamento tipo "fantasma",
atravessando a matéria ordinária sem colidir nela. Coisas bizarras, então, acontecem quando
duas galáxias interagem. É o caso do famoso Bullet Cluster, um aglomerado de galáxias em
forma de bala de revólver, que sofreu um encontrão com outro aglomerado. Sua matéria comum
entrou em colisão, mas a matéria escura passou batido pelo local do choque, por inércia, e foi
parar longe de qualquer estrela.
O que Massey fez em seu estudo agora foi analisar imagens de um fenômeno parecido,
observando o aglomerado de galáxias Abell 3827, composto de quatro galáxias que sofreram
colisões recentes e se posicionam perto umas das outras. Usando imagens do Telescópio
Espacial Hubble e do VLT (Very Large Telescope), o maior observatório do mundo, ele conseguiu
analisar a distorção gravitacional de luz de causada pela matéria escura dentro do aglomerado.
Uma das quatro galáxias no Abell 3827 perdeu seu halo de matéria escura ao passar perto de
outra e hoje está a mais de 5.000 anos-luz de distância dele.
Essa disparidade não pode ser explicada só pela força gravitacional, diz o grupo de Massey.
Os dois amontoados de matéria escura parecem estar se atraindo por alguma outra força que não
só a gravidade, explicam os cientistas em um artigo na revista "Monthly Notices of the Royal
Astronomical Society". O eletromagnetismo e as forças nucleares, que não influenciam
fenômenos a grandes distâncias, também estão fora de cogitação.
Resta aos cientistas sugerir que a matéria escura, o que quer que ela seja, interage por
meio de uma nova força, igualmente desconhecida.
Os autores do estudo apresentam seus resultados com um bocado de cautela,
reconhecendo que interações gravitacionais não computadas podem ter atrapalhado suas
conclusões. Outros estudos sobre esse fenômeno – e, de preferência, a descoberta de outros
fenômenos semelhantes– serão necessários para dizer se de fato a quinta força existe.
QUEBRA-CABEÇA
Se for esse o caso, isso significa um bocado mais de trabalho para os teóricos. As ideias
mais simples para tentar explicar o que é a matéria escura apostam que ela seria um único tipo
de partícula, incapaz de interagir com qualquer outra coisa. Caso a existência da quinta força
venha a se confirmar, talvez seja preciso postular a existência de mais um tipo de partícula –
um bóson– responsável por comunicar essa força. (Por exemplo: o fóton, a partícula de luz, é o
bóson que comunica o eletromagnetismo.)
Não está descartado também, caso essa ideia ganhe confirmação, que a matéria escura
seja composta por toda uma nova família de partículas –e de novas forças–, numa organização
similar à dos elétrons, fótons, prótons e nêutrons que compõem os átomos de matéria ordinária.
Isso não seria estranho, porém, à maneira com que a ciência normalmente progride.
Algumas descobertas servem mais para abalar hipóteses em voga do que para jogar luz sobre o
conhecimento vigente. É como se a última peça de um quebra-cabeça estivesse fragmentada em
várias outras peças menores, que também precisam ser reorganizadas.
Fonte: h p://www1.folha.uol.com.br/colunas/rafael-garcia/2015/04/1620945-uma-quinta-forca-da-natureza.shtml
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27/04/2015 - Uma quinta força da natureza.