Descobertas galáxias sem estrelas nos limites do universo como teoricamente previsto

Galáxias escuras são galáxias que praticamente não têm estrelas (por isto são chamadas de escuras). Pela teoria, antes de se formarem as primeiras estrelas, enormes massas de gás deveriam se reunir em gigantescas nuvens, formando assim as primeiras galáxias.

Encontrar estas galáxias, previstas teoricamente, até hoje tem se mostrado um desafio e tanto. Para buscá-las, Sebastiano Cantalupo, astrônomo da Universidade da Califórnia, Santa Cruz (EUA), e sua equipe resolveram se aproveitar de uma das mais brilhantes fontes de luz no cosmo, um quasar conhecido como HE0109-3518.

Localizado a 11 bilhões de anos-luz de distância, HE0109-3518 brilha com a intensidade de cem trilhões de sóis e ilumina sua vizinhança galáctica em um raio de dez milhões de anos-luz.

Utilizando o VLT – Very Large Telescope (“Telescópio Bem Grande”), no Chile, os astrônomos fizeram imagens de longa exposição da área em torno do quasar, e detectaram uma dúzia de objetos que podem ser as galáxias escuras.

Na figura, vemos o quasar marcado com um círculo vermelho, e os candidatos a galáxia escura marcados com círculos azuis. O trabalho de Sebastiano Cantalupo, Simon Lilly e Richard Book deve ser publicado em uma edição futura do Monthly Notices of the Royal Astronomy Society (Notícias Mensais da Sociedade Astronômica Real).[National Geographic, io9]

Mistério do hidrogênio desaparecido

Outro mistério que os cientistas têm tentado desvendar é por que ninguém consegue detectar o hidrogênio que estaria formando estrelas nas regiões mais antigas e distantes do universo. Enquanto a teoria dita que uma certa quantidade do gás deve estar presente nessas regiões, os pesquisadores só eram capazes de detectar um número muito menor.

O Dr. Stephen Curran, da Escola de Física da Universidade de Sydney, e o Dr. Matthew Whiting, da Ciência Espacial e Astronomia do CSIRO (“Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation” – Organização de Pesquisa da Comunidade Científica e Industrial, a agência espacial da Austrália) criaram um modelo que mostra como buracos negros supermassivos, escondidos no centro de cada galáxia ativa (quasares), podiam ionizar todo o gás no seu entorno, até mesmo nas maiores galáxias sem estrelas.

Quando ionizado, o hidrogênio perde um elétron, e fica agitado demais para permitir o colapso da nuvem de gás, que daria origem a uma estrela. Além disso, o hidrogênio ionizado não pode ser detectado através das ondas de rádio de 21 cm (que os cientistas estavam usando para procurá-lo).

A ionização das nuvens de hidrogênio é causada pela radiação ultravioleta extrema emitida pela matéria que está caindo no buraco negro a velocidades próximas da da luz, e é um ultravioleta tão poderoso que consegue ionizar todo o gás mesmo nas maiores galáxias.

O resultado é que as nuvens de gás nesta situação não formam estrelas. Para começarem a formar estrelas, é preciso um evento externo, como uma fusão com outra nuvem de gás.