Mapas de distribuição de densidades em galáxias com aproximadamente a mesma massa.
Crédito: KAVLI IPMU
25 de janeiro de 2016
Link para o original: In galaxy clustering, mass may not be the only thing that matters
Primeiros indícios de observações que existe uma tendência para a aglomeração podem causar impacto sobre a compreensão do universo.
PITTSBURGH — Uma esquipe internacional de pesquisadores que inclui Rachel Mandelbaum da Universidade Carnegie Mellon, demonstrou que a correlação entre os aglomerados de galáxias e a matéria escura em seus halos circunvizinhos é mais complexa do que se pensava. Suas descobertas estão relatadas em um artigo publicado na edição de 25 de janeiro de Physical Review Letters e são as primeiras a empregar dados de observações para demonstrar que, além das massas, o histórico da formação do aglomerado de galáxias também tem um papel na maneira com a qual o aglomerado interage com seu ambiente.
Existe uma conexão entre os aglomerados de galáxias e seus halos de matéria escura que contém um grande número de informações sobre o conteúdo de matéria escura do universo e sobre a expansão acelerada pela energia escura. Aglomerados de galáxias são agrupamentos que variam de centenas a milhares de galáxias, unidas pela gravidade e que são as estruturas mais massivas do universo. Esses aglomerados ficam embutidos em um halo de matéria escura, invisível. Tradicionalmente, os cosmologistas fizeram predições e interpretações dessa aglomeração com base nos cálculos das massas dos aglomerados e em seus halos. No entanto, novos estudos teóricos e simulações cosmológicas indicaram que as massas podem não ser o único elemento atuante – algo, batizado de tendência à associação que leva em conta quando e como um aglomerado de galáxias se formou, pode ter influência sobre a aglomeração das galáxias.
“As simulações nos mostram que nosso quadro tem que incluir a tendência à associação”, diz Mandelbaum, do Centro McWilliams para Cosmologia da Carnegie Mellon. “A confirmação disto por observações é uma parte importante para a compreensão da formação e da evolução de galáxias e aglomerados”.
No presente estudo, a equipe de pesquisas, liderada por Hironao Miyatake, Surhud More e Masahiro Takada do Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe, analisou dados de observações do catálogo de galáxias DR8 da Sloan Digital Sky Survey. Com esses dados, demonstraram que o quando e o onde as galáxias formam agrupamentos dentro de um aglomerado, tem influência sobre a interação do aglomerado com a matéria escura circunvizinha.
Os pesquisadores dividiram aproximadamente 9.000 aglomerados de galáxias em dois grupos, com base na distribuição espacial das galáxias dentro de cada aglomerado. Um grupo continha aglomerados com galáxias agregadas no centro e o outro continha uma distribuição de galáxias mais difusa. Por meio do fenômeno das lentes gravitacionais, eles demonstraram que, muito embora os dois grupos de aglomerados pudessem ter massas totais semelhantes, interagiam com seus ambientes de maneira muito diferente. O grupo com galáxias difusas eram muito mais irregulares {N.T: o termo usado no original é “clumpy” que pode ser traduzido como “encaroçado”] do que aqueles que tinham mais galáxias próximas do centro.
“A medição da maneira como os aglomerados de galáxias se aglomeram em larga escala é um ponto crucial da cosmologia moderna. Partindo daí, podemos prosseguir, sabendo que a massa pode não ser o único fator que influencia a aglomeração”, declarou Mandelbaum.
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Outros autores do artigo: David N. Spergel, Universidade Princeton; Eli S. Rykoff, Kavli Institute for Particle Astrophysics & Cosmology; e Eduardo Rozo, Universidade do Arizona.
Forte abraço,
Prof. Sérgio Torres
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