As estrelas de nêutrons, aspiradores de matéria escura?

As estrelas de nêutrons podem ser a chave para compreender a matéria escura.

Físicos do ARC Centre of Excellence for Dark Matter Particle Physics, liderados pela Universidade de Melbourne, fizeram um avanço significativo na busca para entender a matéria escura, essa componente misteriosa que constitui 85% da matéria do nosso Universo. Em um artigo publicado na Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, eles explicam que as estrelas de nêutrons, esses resíduos densos de estrelas massivas colapsadas, poderiam desempenhar um papel crucial na detecção da matéria escura.


Contrariamente ao esperado anteriormente, a pesquisa mostra que a colisão e aniquilação de partículas de matéria escura dentro das estrelas de nêutrons podem transferir rapidamente energia a estas, aquecendo-as em apenas alguns dias. Esse fenômeno contradiz a ideia anterior de que a transferência de energia poderia levar uma eternidade, às vezes até mais tempo que a idade do próprio Universo.

Essas estrelas são extremamente densas, a tal ponto que a matéria escura, que interage fracamente com a matéria comum, tem mais chances de se acumular nelas. Os pesquisadores acreditam que isso poderia levar a uma acumulação suficiente para aquecer significativamente uma estrela de nêutrons fria e antiga, tornando-a detectável pelos instrumentos futuros, ou até mesmo provocar seu colapso em um buraco negro.

A matéria escura é difícil de estudar diretamente porque não interage com a luz. Nossos telescópios não podem vê-la diretamente. Sua existência é inferida pela sua influência gravitacional nos objetos visíveis do Universo. Os detetores de matéria escura na Terra enfrentam desafios técnicos significativos, tornando as estrelas de nêutrons detectores naturais potencialmente muito úteis.

Esta pesquisa foi conduzida por uma equipe internacional de especialistas, incluindo Nicole Bell e Michael Virgato da Universidade de Melbourne, Giorgio Busoni da Universidade Nacional Australiana, e Sandra Robles do Laboratório Nacional de Aceleradores Fermi nos EUA.