Com o passar dos anos, algumas leis da física caíram na boca do povo, como por exemplo: “tudo o que sobe, desce”. O que não passa de uma versão da lei da gravidade, onde a massa do planeta Terra atrai outras massas a seu alcance, e bota alcance nisso! A Lua gira em torno da Terra por conta de sua atração gravitacional. A Terra, a Lua, e outros corpos de nosso sistema planetário orbitam em torno do Sol, que por sua vez giram em torno do centro da Via-Láctea.
Esse carrossel gravitacional não para por aí. O alcance da força gravitacional é tão grande que galáxias são atraídas umas pelas outras, e em particular, por bolsões de matéria escura, formando os chamados aglomerados de galáxias. A matéria escura, como bem (não) sabemos, é um tipo especial de matéria que interage apenas gravitacionalmente com a matéria ordinária (aquela da qual somos feitos). Não conseguimos ver a matéria escura, mas ao calcularmos a quantidade de matéria nos aglomerados de galáxias, usando diferentes técnicas, sabemos que ela está lá.
Sabendo que o Universo está cheio de massa, que ela se atrai, e que essa atração tem longo alcance, poderíamos imaginar que o destino do Universo seria uma grande colisão de todos os corpos. Por enquanto não é possível fazer apostas muito firmes sobre o seu destino, mas descobrimos há uns 15 anos atrás que na receita do Universo existe um ingrediente especial, uma espécie de “fermento” chamado energia escura. Esse “fermento” é responsável pela expansão acelerada do Universo competindo contra a gravidade na formação de suas grandes estruturas. É aí que entra o objeto de nossa galeria hoje.
Aglomerados de galáxias, como os das imagens abaixo, são as maiores estruturas gravitacionalmente ligadas do Universo. Ao estudarmos como a massa desses aglomerados se distribui universo afora podemos medir os chamados parâmetros cosmológicos, e em particular aqueles que descrevem a energia escura, objetivo principal do Dark Energy Survey (DES). O DES observa a mesma região do céu que outro tipo de levantamento, o South Pole Telescope (SPT), o qual encontra aglomerados de galáxias através de pequenas distorções no espectro da radiação cósmica de fundo causadas pelo efeito Sunyaev–Zel’dovich (a distorção do espectro da radiação cósmica de fundo é produzida por espalhamento Compton inverso destes fótons por elétrons energéticos existentes nos aglomerados de galáxias). Esses aglomerados em particular, e tantos outros, foram encontrados tanto pelo SPT quanto pelo DES, neste último utilizando um dentre vários algoritmos de procura de aglomerados chamado WAZP. Esse algoritmo foi criado e é utilizado por membros da colaboração DES-Brazil. Mas ainda é preciso entender onde os diferentes métodos falham e quais suas limitações, assim podemos estabelecer com mais confiança onde estão e o quanto massudos são os aglomerados de galáxias encontrados pelo WAZP. Na era da precisão em cosmologia isso é fundamental para descrever a energia escura da melhor forma possível, desvendando seus segredos e descartando modelos inadequados de formação do Universo.
Nas imagens abaixo mostramos dois aglomerados de galáxias entre os muitos identificados no levantamento DES. Estas imagens são coloridas artificialmente como o resultado da combinação das observações nos filtros g,r, e i sendo codificados respectivamente pelas cores azul, verde e vermelho. As galáxias pertencentes aos aglomerados são as mais alaranjadas por que não apresentam atividade de formação estelar intensa (salvo raras exceções), ao contrário de galáxias ditas de campo que são mais azuis.
