Matéria escura nas galáxias: da Astrofísica a Física Fundamental

Resumo

A pesquisa que irei realizer durante meu pós-doc no ICTP-SAIFR está baseada em estudos da matéria escura na galáxia utilizando diferentes aproximações. Um dos projetos está voltado para o estudo e aperfeiçoamento da curva de rotação da via-láctea. Uma maneira de fazê-lo é incluindo na análise da curva de rotação uma compilação dos dados disponíveis das chamadas estrelas do ramo horizontal azul. Essas estrelas são excelentes traçadores da dinâmica do halo da galáxia, portanto, a inclusão delas deve ampliar o entendimento da curva de rotação galáctica. O outro projeto que estou interessada em desenvolver e testar é galáxias anãs com apoio rotacional como possíveis alvos para a busca indireta de matéria escura. É importante salientar que essas galáxias, assim como as galáxias anãs esferoidais (que são tipicamente usadas para buscas indiretas), são dominadas por matéria escura em todos os raios. No entanto, a diferença principal entre esses dois tipos de galáxias anãs é que em galáxias anãs com apoio rotacional a cinemática é mais simples. Portanto, a distribuição de matéria escura está bem limitada, o que é crucial para a estimativa do fator astrofísico e, consequentemente, para a estimativa do fluxo de fótons de aniquilação de matéria escura. Além disso, usando observações cinemáticas das curvas de rotação das galáxias é possível testar alguns modelos alternativos de matéria escura, tais como matéria escura auto interagente e matéria escura quente. Esses testes são importantes para constatar se esses modelos são capazes de mitigar problemas de menor escala, tais como, problema do déficit de matéria escura/núcleo-cúspide, problema do satélite desaparecido e o problema "too big to fail". (AU)