Será? Astrônomos tchecos afirmam que encontraram uma estrela de matéria escura

Nós sabemos que o Universo possui uma componente que nunca foi observada antes chamada de matéria escura. A existência dela é esperada porque ao calcular as interações gravitacionais nas galáxias e aglomemrados encontramos que tem mais matéria ali do que conseguimos observar.

Matéria escura permanece como um dos mistérios do Universo e a busca para entender a natureza dela é um campo quente na Astronomia. Há diversas hipóteses do que seria a matéria escura desde partículas até a hip��tese de que a Física Newtoniana estaria errada.

Uma das hipóteses é que a matéria escura seria um novo tipo de bóson que nunca conseguimos observar. Astrônomos tchecos propuseram a descoberta de uma estrela feita desse tipo de bósons. Se confirmado, poderia ser a primeira estrela formada de matéria escura.

Descoberta do sistema

Em 2022, a colaboração GAIA divulgou as novas observações obtidas na última missão usando o satélite. Nesses novos dados, um sistema chamou a atenção pois consistia de uma estrela igual ao Sol que parecia orbitar um ponto vazio no espaço.

Ao calcular a interação gravitacional, os pesquisadores da colaboração encontraram que aquele ponto possuía cerca de 11 massas solares para manter a estrela naquela órbita. A descoberta da massa indicava que ali havia um buraco negro estelar com 11 massas solares.

A descoberta em si não era algo inesperado e nem chamou atenção por ser algo bastante comum de se encontrar no Universo. Porém, uma dupla de astrônomos perceberam alguns problemas naquele sistema.

A origem do sistema é um mistério para a Física

O primeiro problema que a dupla encontrou foi que buracos negros estelares se formam através de morte de estrelas massivas. A morte de uma estrela massiva é um processo violento que alcança grandes distâncias. Nesse modelo, seria impossível uma estrela como o Sol orbitar de forma tão próxima esse buraco negro.

A distância que os dois orbitam seria cerca da distância do nosso Sol até Marte. Uma distância pequena considerando que mesmo nosso Sol, sendo uma estrela pequena, poderá chegar até próximo da órbita de Marte no processo de morte. Uma estrela maior que o Sol certamente ultrapassaria essa distância.

Além disso, a dupla afirma que para uma estrela como Sol e um buraco negro se manter de forma estável por tanto tempo é algo difícil de se explicar. Isso porque os modelos esperam que o sistema já teria ficado instável há muito tempo.

Se não é um buraco negro, o que seria esse objeto que não emite luz?

Os pesquisadores tchecos Alexandre Pombo e Ippocratis Saltas propuseram que o buraco negro daquele sistema na verdade seria uma estrela estranha chamada de estrela de bósons. Se for uma, é a primeira observação de um objeto desse tipo.

Estrela de bósons seria compostas por um tipo de bóson que alguns modelos sugerem que poderia ser a resposta para a natureza da matéria escura. Esses bósons seriam impossíveis de serem observados mas teria interação gravitacional.

Bósons, em geral, são partículas associadas às forças da natureza como, por exemplo, o fóton é associado com a força electromagnética ou o famoso bóson de Higgs, associado à força fraca.

No caso do bóson proposto nesse trabalho, ele não estaria associado a nenhum tipo de força porém interagiria gravitacionalmente e conseguiria formar aglomerados entre eles formando essas estrelas de bósons.

Encontramos a solução para matéria escura?

Os próprios autores do trabalho afirmam que é improvável que esse sistema seja composto por uma estrela de bósons, porém eles pedem para observações mais detalhadas do sistema.

Ao observar o sistema, eles poderiam encontrar diferenças do que seria esperado para o comportamento de uma estrela de bósons e assim compreender melhor esses objetos. Porém, encontrar esses objetos ainda permanece um mistério.

Não foi dessa vez que a matéria escura foi solucionada mas nos possibilita entender um pouco mais sobre os efeitos que é esperado da matéria escura no Universo.