Pode haver um ‘espelho escuro’ do universo dentro do nosso, onde átomos falharam em se formar, sugere novo estudo
Imagine um cenário em que o universo de matéria escura seja um reflexo do nosso, porém regido por regras diferentes. Esta ideia intrigante poderia ajudar a entender por que a matéria escura, apesar de aparentemente abundante, permanece invisível, conforme sugere uma hipótese recente.
A matéria escura é uma substância misteriosa e não identificada, que parece constituir a maior parte da massa do universo. Para cada quilo de matéria convencional, estima-se que existam cerca de cinco quilos de matéria escura. Essa substância não reage à luz nem à matéria ordinária. Sua presença só pode ser inferida através dos efeitos gravitacionais sutis que exerce sobre a matéria regular, influenciando o movimento das estrelas nas galáxias e a formação de estruturas cósmicas imensas ao longo do tempo.
Poderia parecer que, funcionando sob regras distintas, a matéria ou a matéria escura dominaria completamente a outra. No entanto, apesar de suas características extremamente diferentes, as quantidades de matéria convencional e matéria escura são surpreendentemente semelhantes. Essa similaridade inusitada levanta questões intrigantes. Cientistas especularam sobre uma possível conexão oculta entre essas duas formas de matéria. Essas teorias foram divulgadas em 22 de janeiro na revista pré-publicação arXiv.
O grupo de pesquisadores propôs que cada interação física no mundo da matéria normal tem um evento correspondente no domínio da matéria escura. Essa noção introduz uma nova forma de simetria na natureza, estabelecendo uma conexão entre os mundos da matéria normal e da escura, conforme os pesquisadores.
Essa simetria poderia explicar por que as quantidades de matéria escura e matéria convencional são aproximadamente iguais.
Em seu estudo, os pesquisadores destacam outro paralelo curioso. Na física da matéria comum, um nêutron e um próton possuem massas quase idênticas, o que permite que se unam e formem átomos estáveis. Se um próton fosse um pouco mais pesado, ele se desintegraria rapidamente, impedindo a formação de átomos. Neste universo hipotético, existiria uma abundância de nêutrons livres.
Os pesquisadores, então, especulam que no universo espelho da matéria escura, as leis físicas podem ter se desenrolado de forma diferente. Essa variação poderia resultar na desintegração do “próton escuro”, deixando um vasto campo de “nêutrons escuros” — o que reconhecemos como matéria escura.
Embora este modelo de espelho sugira interações complexas entre partículas de matéria escura — incluindo átomos escuros, química escura e uma tabela periódica escura —, essas interações devem ser limitadas. Uma interação excessiva faria com que a matéria escura se agrupasse mais do que o observado atualmente. Assim, a maior parte da matéria escura consistiria em partículas neutras simples e livres.
Essas interações potenciais, espelhando nosso mundo químico, poderiam abrir caminho para futuras pesquisas a fim de validar essa teoria. No início do universo, a matéria regular passou por um processo de nucleossíntese, a formação dos primeiros elementos em um plasma nuclear. Se essa teoria for correta, um processo paralelo de nucleossíntese teria ocorrido com a matéria escura. Durante esses tempos caóticos iniciais, caminhos podem ter se aberto entre esses dois universos, permitindo influência mútua.
Ao medir com precisão a taxa de formação de elementos — uma tarefa para os futuros observatórios cosmológicos —, os cientistas podem detectar sinais desses caminhos, oferecendo uma visão do universo espelho da matéria escura. [Live Science]
