Uma concentração extrema de matéria escura revelada por este anel de Einstein
O anel de Einstein JWST-ER1 descoberto em setembro de 2023.
Crédito: P. van Dokkum et al., Nature Astronomy aceito, 2023
Os anéis de Einstein ocorrem quando a luz de um objeto distante é deformada pela massa significativa de um objeto situado entre este e o observador. Essa deformação é provocada pela curvatura do espaço-tempo ao redor do objeto massivo, fazendo assim com que a luz se curve. O telescópio espacial James Webb identificou uma estrutura particular, chamada JWST-ER1, composta por JWST-ER1r, o anel luminoso, e JWST-ER1g, o objeto em primeiro plano que deforma a luz.
O objeto JWST-ER1r é o objeto mais distante já observado por efeito de lente gravitacional. Ainda que este objeto seja incrivelmente massivo, estimado em 650 bilhões de massas solares, os cientistas descobriram que uma grande parte dessa massa seria matéria escura, uma forma de matéria que não interage com a luz e constitui cerca de 85% de toda a matéria do Universo.
Os pesquisadores notaram uma densidade incomum para JWST-ER1g. Eles sugeriram que essa densidade poderia ser explicada pela presença de um halo de matéria escura comprimido pelo colapso da matéria ordinária nesse halo, aumentando assim sua densidade.
Crédito: NASA/James Webb Space Telescope/van Dokkum et al.
Um estudo publicado em 11 de abril na revista The Astrophysical Journal Letters propõe que essa compressão de matéria escura explicaria a densidade anormal de JWST-ER1g. Os autores do estudo, liderados por Demao Kong da Universidade da Califórnia em Riverside, estimam que seus modelos numéricos apoiam essa hipótese.
Esta descoberta não é a primeira observação de um anel de Einstein pelo telescópio espacial James Webb, mas marca um avanço significativo na compreensão da distribuição e do comportamento da matéria escura no Universo.