Físicos do Perimeter Institute desenvolveram um novo método de simulação para estudar a matéria escura autointeragente, um tipo de matéria escura que colide consigo mesma, mas não com a matéria comum, potencialmente desencadeando colapsos dramáticos dentro dos halos de matéria escura. Esta pesquisa, revelada em 19 de janeiro de 2026, oferece novas perspectivas sobre como essas colisões poderiam aquecer e adensar os núcleos dos halos de matéria escura, influenciando a formação de galáxias e potencialmente semeando buracos negros.

O novo código de simulação aborda uma lacuna crítica na modelagem cosmológica. Anteriormente, simular com precisão o comportamento da matéria escura autointeragente no ponto médio crucial entre interações fracas e fortes era computacionalmente proibitivo. O código aprimorado é mais rápido, mais preciso e acessível, podendo até ser executado em um laptop padrão, de acordo com pesquisadores do Perimeter Institute.

A matéria escura, uma substância invisível que constitui aproximadamente 85% da massa do universo, tem sido objeto de intensa investigação científica por quase um século. Sua influência gravitacional é crucial na formação de galáxias e da estrutura em grande escala do cosmos, mas sua natureza fundamental permanece um mistério. A matéria escura autointeragente é uma explicação proposta, sugerindo que as partículas de matéria escura podem interagir umas com as outras por meio de forças diferentes da gravidade.

As implicações desta pesquisa se estendem à nossa compreensão da formação e evolução das galáxias. Se as partículas de matéria escura puderem colidir e trocar energia, isso poderá alterar os perfis de densidade dos halos de matéria escura, o andaime invisível em torno do qual as galáxias se formam. Essas mudanças poderiam, por sua vez, afetar a distribuição de estrelas e gás dentro das galáxias.

"Compreender a dinâmica dos halos de matéria escura é crucial para entender como as galáxias se formam e evoluem", disse um dos físicos do Perimeter Institute envolvido na pesquisa. "Esta nova simulação nos permite explorar uma gama mais ampla de possibilidades e testar diferentes modelos de matéria escura."

A capacidade de modelar essas interações com mais precisão também tem implicações para a busca pela própria matéria escura. Ao comparar as previsões dessas simulações com observações de galáxias e aglomerados de galáxias, os cientistas podem potencialmente restringir as propriedades das partículas de matéria escura e restringir a busca por sua detecção direta.

O desenvolvimento deste novo código de simulação representa um avanço significativo no campo da pesquisa da matéria escura. Ele fornece uma ferramenta poderosa para explorar a dinâmica complexa da matéria escura autointeragente e seu impacto no universo. Pesquisas futuras se concentrarão em refinar a simulação e comparar suas previsões com dados observacionais para testar ainda mais a hipótese da matéria escura autointeragente. Os pesquisadores planejam tornar o código disponível publicamente, promovendo a colaboração e acelerando o progresso no campo.