Uma simulação de computador conseguiu pela primeira vez explicar como é possível que galáxias praticamente livres de matéria escura surjam no Universo, sem precisar mudar o modelo cosmológico padrão, nossa melhor teoria para abarcar a evolução do cosmos.

O trabalho tem como primeiro autor Jorge Moreno, do Caltech (EUA), e foi publicado na Nature Astronomy. Sem dúvida, trata-se de fonte de grande alívio entre os entusiastas da versão mais redonda já formulada de como o Universo se tornou o que é, ao longo dos últimos 13,8 bilhões de anos.

O chamado modelo padrão postula, para além da matéria convencional que forma tudo que vemos, a existência de certa quantidade de matéria escura "fria" –partículas que não sabemos o que são, mas temos excelentes razões para acreditar que existem, já que emanam gravidade– e de energia escura, na forma da constante cosmológica de Einstein –algo como uma energia presente no próprio vácuo que, nas maiores escalas, age na contramão da gravidade, acelerando a expansão do Universo.

Partindo dessas premissas, pesquisadores realizam simulações cosmológicas em computador, contrastando o que a teoria prevê para a aparência geral do Universo do Big Bang até hoje com o que podemos observar ao telescópio. No geral, as coisas se encaixam muito bem. Mas um achado recente estava deixando os cosmólogos de cabelo em pé. Na verdade dois. Duas galáxias, encontradas em 2018 e 2019 pela equipe do astrônomo Pieter Van Dokkun, da Universidade Yale, catalogadas como DF2 e DF4, pareciam ter quase nada de matéria escura.

Isso contrastava fortemente com o modelo padrão, em que galáxias são nascidas de grandes berços de matéria escura, e com todas as simulações feitas até agora, que pareciam indicar tal ocorrência como uma impossibilidade. E aí começou a rolar um barata-voa na comunidade: será que o modelo estaria furado?

Então Moreno e seus colegas rodaram sua simulação de evolução de galáxias, usando uma resolução incomumente alta para experimentos do tipo, e descobriram que, sim, o modelo padrão podia produzir galáxias livres de matéria escura. Isso aparentemente acontece quando galáxias menores fazem encontros próximos com uma irmã maior. Aí a matéria escura, por circular com mais facilidade, acaba separado da massa de gás e estrelas. Esse por sinal deve ser o caso de DF2 e DF4, que são satélites da galáxia NGC 1052.

Além de salvar nossa melhor compreensão do Universo de um embaraçoso fracasso, a nova simulação faz uma predição: a de que 30% das galáxias centrais de grande porte, com 100 bilhões de sóis ou mais, tenham ao menos uma galáxia satélite com 100 milhões a 1 bilhão de sóis que seja deficiente em matéria escura. Ou seja, a bola agora volta à quadra dos astrônomos observacionais, que precisam achar mais galáxias como DF2 e DF4 para confirmar uma nova afirmação emanada do modelo.

Esta coluna é publicada às segundas-feiras, na Folha Corrida.

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