Os cientistas descobriram um novo tipo de objeto astronômico, chamando a estranha entidade de “janela para o universo escuro”.
O objeto conhecido como Cloud-9 é uma nuvem de matéria escura, completamente sem estrelas e rica em gás, localizada a 14 milhões de anos-luz da Terra.
O núcleo da nuvem é uma esfera vasta e compacta de hidrogênio neutro, com cerca de 4.900 anos-luz de diâmetro.
Isso é mais de 1.000 vezes maior que a distância entre a Terra e a estrela mais próxima, Proxima Centauri.
No entanto, apesar de conter combustível estelar abundante, os astrónomos usaram agora o Telescópio Espacial Hubble para confirmar que a Nuvem-9 não contém qualquer estrela.
Os cientistas dizem que isso faz da nuvem um bloco de construção de uma galáxia que nunca se formou, deixada como uma relíquia do universo primitivo.
O coautor, Andrew Fox, da Agência Espacial Europeia e do Instituto de Ciência do Telescópio Espacial, disse ao Daily Mail: “Você pode pensar nela como uma galáxia falida.
‘Um objeto fantasmagórico que não tinha massa suficiente para se tornar autogravitante e cruzar o limiar da formação estelar.’
Os cientistas descobriram um novo tipo de objeto astronômico, uma nuvem de matéria escura e gás hidrogênio que não contém estrelas. Na foto: Magenta mostra dados de rádio da nuvem de gás, e o círculo pontilhado mostra o pico das emissões de rádio
Cloud-9 é um tipo de objeto anteriormente teórico conhecido como Nuvem HI Limitada por Reionização, ou ‘RELHIC’.
O que torna os RELHICs incomuns é que eles são compostos em grande parte de matéria escura, a substância invisível que representa cerca de 26 por cento da massa do universo.
Embora os cientistas não podem observar diretamente a matéria escura, incluindo a matéria dentro da Nuvem-9, eles podem dizer que algo com massa deve estar ali por causa dos efeitos da gravidade.
“A principal evidência da matéria escura nesta nuvem é o seu tamanho”, diz o Dr. Fox,
‘Uma nuvem deste tamanho precisa de uma fonte de gravidade para mantê-la unida. Não existem estrelas para fornecer esta gravidade, e o gás hidrogênio neutro não contém massa suficiente, então a matéria escura deve ser a culpada. Sem isso, a nuvem simplesmente desmoronaria.’
Ao observar a radiação emitida pelos gases na nuvem, os cientistas estimam que a massa de hidrogénio no seu interior é cerca de um milhão de vezes a do Sol.
No entanto, para que a nuvem não se separe, o Dr. Fox e os seus colegas estimam que esta deve conter cerca de cinco mil milhões de massas solares de matéria escura.
Esta descoberta é extremamente entusiasmante para os astrónomos porque RELHICs como o Cloud-9 oferecem um instantâneo de um momento excepcionalmente inicial na história do Universo.
Os cientistas dizem que o estranho objeto (foto), apelidado de Nuvem-9 e localizado a 14 milhões de anos-luz da Terra, é uma galáxia falida que não tinha massa suficiente para produzir estrelas.
Dr Fox diz: “As teorias de formação de galáxias previram que existe um limiar mínimo de matéria escura necessário para iniciar a formação de estrelas e transformar uma nuvem escura em uma galáxia luminosa.
‘Com Cloud-9, temos um exemplo de um objeto logo abaixo deste limite, não contendo estrelas.’
Embora alguns cientistas pensassem que os RELHIC poderiam existir, eles revelaram-se excepcionalmente difíceis de encontrar.
Se a nuvem fosse muito maior, os gases colapsariam em estrelas e formariam uma galáxia; muito menor, e teria desmoronado e explodido.
O co-autor, Dr. Alejandro Benitez Llambay, da Universidade Milano-Bicocca em Milão, disse ao Daily Mail: ‘Cloud-9 é um raro sobrevivente do “meio-termo”.’
“De acordo com os nossos modelos, menos de 10 por cento dos halos nesta gama de massa permanecem num estado tão primitivo, tornando a Nuvem-9 um “elo perdido” na nossa compreensão de como as galáxias nascem.”
Da mesma forma, como esses objetos não contêm estrelas, os RELHICs quase não emitem radiação própria e são excepcionalmente difíceis de detectar.
A Nuvem-9 foi detectada pela primeira vez há três anos pelo Telescópio Esférico de Abertura de Quinhentos Metros (FAST) em Guizhou, China.
Se a nuvem tivesse mais massa, os gases teriam colapsado em estrelas e formado uma galáxia como a sua vizinha, a galáxia espiral M94 (foto). A Nuvem-9 tinha massa suficiente para permanecer junta, mas não tanto a ponto de formar estrelas
No entanto, só agora os investigadores conseguiram usar o Telescópio Hubble para confirmar que não contém estrelas, o que torna muito provável que se trate de um RELHIC.
O autor principal, Gagandeep Anand, do Instituto de Ciência do Telescópio Espacial, diz: “Antes de usarmos o Hubble, poderíamos argumentar que esta é uma galáxia anã tênue que não poderíamos ver com telescópios terrestres. Eles simplesmente não aprofundaram a sensibilidade o suficiente para descobrir estrelas.
‘Na ciência, geralmente aprendemos mais com os fracassos do que com os sucessos. Neste caso, não ver estrelas é o que prova que a teoria está correta. Diz-nos que encontrámos no universo local um bloco de construção primordial de uma galáxia que ainda não se formou.
A descoberta do Cloud-9, publicada em As cartas do jornal astrofísicotambém torna provável que existam mais RELHICs por aí, mesmo na nossa vizinhança local.
O telescópio FAST da China é particularmente bom na detecção deste tipo de nuvens escuras de gás, por isso os investigadores esperam descobrir mais no futuro.
O Dr. Fox acrescenta: “Deveria haver mais RELHICs por aí e estamos à procura de mais candidatos. Precisamos de mais casos para saber se Cloud-9 é estranho com propriedades incomuns ou, alternativamente, é bastante típico.’