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<sect1 id="ai-darkmatter">
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<sect1info>
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<author
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><firstname
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>Jasem</firstname
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> <surname
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>Mutlaq</surname
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> <affiliation
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><address>
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</address
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></affiliation>
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</author>
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</sect1info>
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<title
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>Matéria Negra</title>
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<indexterm
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><primary
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>Matéria Negra</primary>
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</indexterm>
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<para
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>Os cientistas estão agora muito confortaveis com a ideia que 90% da massa do universo está em uma forma de materia que não pode ser vista. </para>
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<para
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>A despeito de amplos mapas do universo próximo que cobrem o espectro de radio ate raios gama, temos conta de apenas 10% da massa que deve estar lá fora. Como Bruce H. Margon, um astrónomo da Universidade de Washington, disse ao New York Times em 2001: <citation
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>é uma situação muito embaraçosa admitir que não podemos encontrar 90% do universo.</citation
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> </para>
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<para
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>O termo usado para essa <quote
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>massa perdida</quote
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> é <firstterm
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>Matéria Negra</firstterm
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>, e estas duas palavras resumem muito bem tudo que sabemos sobre isto até agora. Sabemos que existe <quote
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>Matéria</quote
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>, porque podemos ver os efeitos de sua influencia gravitacional. De qualquer forma, a materia não emite qualquer radiação eletromagnética detectável, portanto é <quote
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>Escura </quote
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>. Existem várias teorias para justificar a massa perdida, passando por partículas subatômicas exóticas, uma população de buracos negros isolados, até menos exóticos duendes marrons e brancos. O termo <quote
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>massa perdida </quote
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> pode ser enganador, pois a massa não está perdida, apenas é leve. Mas o que exatamente é materia negra e como sabemos realmente que existe se não podemos vê-la? </para>
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<para
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>A estoria começou em 1933 quando o Astrónomo Fritz Zwicky estava estudando os movimentos de um enorme e distante ajuntamento de galáxias, especificamente o agrupamento Coma e o agrupamento Virgo. Zwicky estimou a massa de cada Galaxia no agrupamento baseado em sua luminosidade, e adicionou a massa de toda a Galaxia para ter uma massa total do agrupamento. Ele fez então uma segunda estimativa independente da massa do agrupamento, baseado o afastamento em velocidade das galáxias individuais no agrupamento. Para sua surpresa, esta segunda <firstterm
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>massa dinâmica</firstterm
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> estimada era <emphasis
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>400 vezes</emphasis
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> maior que a estimativa baseada na luz da Galaxia. </para>
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<para
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>Ainda que a evidencia fosse forte na época de Zwicky, apenas nos anos de 1970 os cientistas começaram a explorar esta discrepância abrangentemente. Foi nesta época que a existência da Materia Negra começou a ser considerada seriamente. A existência de tal materia não apenas resolveria o deficit de massa nos aglomerados de galáxias; traria também maiores consequências na evolução e destino do próprio universo. </para>
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<para
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>Outro fenómeno que sugeria a necessidade de materia negra é a curva rotacional das <firstterm
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>Galáxias Espirais</firstterm
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>. Galáxias Espirais contem uma grande população de estrelas que orbitam o centro galáctico em órbitas circulares próximas, muito semelhante a planetas orbitando uma estrela. Como órbitas planetarias, as estrelas com órbitas Galaticas grandes deveriam ter velocidades orbitais menores (isto é apenas uma aplicação da terceira lei de Kepler). Realmente, a terceira lei de Kepler apenas se aplica a estrelas perto do perímetro de uma Galaxia Espiral, porque assume que a massa contida em uma órbita é constante. </para>
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<para
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>Contudo, astrónomos fizeram observações das velocidades orbitais de estrelas nas partes externas de um grande numero de galáxias espirais e nenhuma delas seguia a terceira lei de Kepler conforme o esperado. Em vez de cair em raios largos, as velocidades orbitais permaneciam deveras constantes. A implicação é que a massa contida por órbitas de raios largos aumenta, mesmo para estrelas que aparentemente estão próximas da beirada da Galaxia. Enquanto elas estão próximas a beirada da parte luminosa da Galaxia, a Galaxia tem um perfil de massa que aparentemente continua bem alem das regiões ocupadas pelas estrelas. </para>
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<para
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>Aqui está outra forma de pensar sobre isso: Considere as estrelas próximas ao perímetro de uma Galaxia espiral, com velocidades orbitais típicas observadas de 200 Km por segundo. Se a Galaxia consistisse somente de materia que podemos ver, estas estrelas muito rapidamente voariam para fora da Galaxia, porque as suas velocidades orbitais Sao 4 vezes maiores que a velocidade de escape da Galaxia. Como as galáxias aparentemente não estão se partindo, deve haver massa na Galaxia que desconhecemos, quando adicionamos tudo que podemos ver. </para>
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<para
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>Várias teorias apareceram na literatura para dar conta da massa perdida como <acronym
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>WIMP</acronym
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> (Weakly Interacting Massive Particles), <acronym
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>MACHO</acronym
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>s (MAssive Compact Halo Objects), buracos negros primordiais, neutrinos pesados, e outras; cada uma com seus pros e contras. Nenhuma teoria isolada foi ainda aceita pela comunidade astronómica, porque não temos ate agora os meios para testar uma teoria contra outra conclusivamente. </para>
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<tip>
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<para
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>Você pode ver os agrupamentos de galáxias que o Professor Zwicky estudou para descobrir a matéria negra. Use a janela Encontrar Objeto do KStars <keycombo
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><keycap
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>&Ctrl;</keycap
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><keycap
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>f</keycap
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></keycombo
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>) para centralizar em <quote
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>M 87</quote
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> para encontrar o agrupamento Virgo, e em <quote
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>NGC 4884</quote
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> para encontrar o agrupamento Coma. Você pode precisar aproximar para ver as galáxias. Note que o agrupamento Virgo parece ser muito maior no Céu. Na realidade, Coma é o agrupamento maior; ele parece menor apenas por estar bem mais longe. </para>
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</tip>
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