&bala; Física 18, S48
A distribuição da matéria escura em torno de um par de aglomerados de galáxias em colisão parece não afetada por uma versão putativa do setor escuro do eletromagnetismo.
A matéria escura, por definição, não participa de interações eletromagnéticas. Mas algumas teorias incluem um análogo de matéria escura dessa força acquainted. Essas teorias implicam que as partículas de matéria escura podem possuir “cargas escuras” positivas ou negativas e, assim, experimentar forças atraentes ou repulsivas. Agora, Kevin Schoeffler, da Universidade de Ruhr Bochum, na Alemanha, e colegas buscaram evidências de tais interações na distribuição de matéria escura em torno de um par de grupos de galáxias colidores (1). Encontrando nenhum, os pesquisadores estabeleceram um limite superior sobre a força do possível eletromagnetismo escuro.
Em um estudo anterior, Schoeffler e colegas simularam a colisão de duas nuvens de plasma que passam um pelo outro (2). Eles descobriram que, à medida que as nuvens se fundem, as instabilidades eletromagnéticas se desenvolvem. Essas instabilidades redistribuem a energia dos fluxos opostos das nuvens, diminuindo as nuvens enquanto amplia sua gama de temperaturas.
O trabalho atual dos pesquisadores foi motivado pelo reconhecimento de que uma implementação de seu cenário em colisão de plásticos está se desenrolando em uma escala cósmica a vários bilhões de anos-luz de distância. Neste experimento pure, um aglomerado de galáxias – o aglomerado de bala – está se afastando de outro aglomerado de galáxia maior depois de passar por ele em alta velocidade. Os componentes plasmáticos de cada cluster estão se comportando conforme o esperado: eles diminuíram a velocidade devido a interações eletromagnéticas. Mas a matéria escura de cada cluster-a distribuição da qual os astrônomos inferem através de observações de lente gravitacional-compara a ser afetado apenas pela gravidade. A ausência de uma auto-interação mensurável de matéria escura significa que qualquer eletromagnetismo escuro deve ser muito mais fraco que sua contraparte convencional. Schoeffler diz isso, exclui muitos dos modelos mais simples e pode orientar futuros experimentos de detecção direta.
–Marric Stephens
Marric Stephens é um editor correspondente para Revista de Física com sede em Bristol, Reino Unido.
Referências
- Ok. Schoeffler et al.“A física de plasma pode estabelecer um limite significativo em interações de matéria escura de longo alcance?” Phys. Rev. d 111L071701 (2025).
- N. Shukla et al.“Desaceleração da interpenetração de duas lajes de plasma contrapropagadoras devido a efeitos coletivos”. Phys. Rev. e 105035204 (2022).
