Sistemas binários resolvidos espectroscopicamente e astrometricamente como um teste de teorias de gravitação - Gonçalves, Maria Inês Arruda (2023)
A proposição da hipótese da matéria escura foi um marco na compreensão da estrutura e evolução do Universo. Ao longo da história, observações astronômicas revelaram que a quantidade de matéria visível não é suficiente para explicar a dinâmica das galáxias e as curvas de rotação de galáxias espirais. Isso levou ao surgimento de diferentes teorias de gravitação que procuram fornecer uma explicação para esse fenômeno. Uma das teorias mais proeminentes é a Dinâmica Newtoniana Modificada (MOND), que propõe uma modificação da lei da gravitação de Newton no regime de baixas acelerações (a ≈ 1, 2 × 10−10m/s2). A MOND tem sido amplamente estudada e testada como uma alternativa à hipótese da matéria escura, levantando questões sobre sua validade e limitações. Uma maneira de testar teorias de gravitação, incluindo a MOND, é por meio do estudo de sistemas binários resolvidos espectroscopicamente e astrometricamente, as Wide Binaries. Esses sistemas consistem em duas estrelas que estão suficientemente distantes uma da outra, permitindo que suas órbitas e interações gravitacionais sejam observadas e analisadas. Nesta dissertação, realizou-se um estudo detalhado de Wide Binaries como um teste para teorias de gravitação, com foco na MOND. Para um estudo refinado, utilizou-se dados obtidos pela missão Gaia e pelo espectrômetro HARPS, que forneceram informações precisas sobre a separação angular, velocidade espacial, velocidade radial, entre outras propriedades desses sistemas binários. As análises cuidadosas das propriedades dos sistemas binários, combinadas com os dados Gaia e HARPS, permitiram uma avaliação rigorosa das teorias de gravitação e seu desempenho em explicar as observações. Os resultados obtidos, apesar de preliminares, devido à amostra ainda reduzida, proporcionaram informações valiosas sobre a validade da MOND, da hipótese de matéria escura e sua capacidade de explicar a dinâmica das Wide Binaries, assim como o problema análogo das curvas de rotação de galáxias espirais.