Pensa -se que toda galáxia se forma no centro de um halo de matéria escura – uma região de matéria gravitacional que se estende muito além dos limites visíveis de uma galáxia. As estrelas são formadas quando a gravidade dentro da matéria escura halos se baseia em gás, mas os astrofísicos ainda não sabem se os halos da matéria escura livre de estrelas.
Agora, Ethan Nadler, astrofísico computacional da UC San Diego, calculou a massa abaixo da qual os halos falham em formar estrelas. Este trabalho foi realizado usando previsões analíticas da teoria da formação de galáxias e simulações cosmológicas.
“Historicamente, nossa compreensão da matéria escura tem sido associada ao seu comportamento nas galáxias. Uma detecção de halos completamente escuros abriria uma nova janela para estudar o universo”, afirmou Nadler.
Anteriormente, acredita -se que esse limiar para a formação de estrelas estava entre 100 a 1 bilhão de massas solares devido ao resfriamento do gás hidrogênio atômico. A pesquisa de Nadler mostra que a formação de estrelas pode ocorrer em halos até 10 milhões de massas solares através do resfriamento molecular de hidrogênio.
Com o Observatório Rubin estar online ainda este ano e JWST já fazendo observações sem precedentes de nosso universo, em breve haverá novos dados para testar essas previsões e revelar se halos completamente sombrios existem. Isso pode ter consequências de longo alcance para a cosmologia e a natureza da matéria escura.