Astrónomos suspeitam que descobriram objeto que pode desvendar um dos maiores mistérios do Universo

A imagem mostra a localização da Nuvem-9, situada a cerca de 2000 anos-luz da Terra. A cor magenta difusa representa dados de rádio obtidos pelo Very Large Array (VLA), um instrumento terrestre, que indicam a presença da nuvem. O círculo tracejado assinala o pico da emissão de rádio, onde os investigadores concentraram a sua procura por estrelas

Chama-se Cloud-9

Os astrónomos podem ter descoberto um tipo de objeto astronómico até agora desconhecido, apelidado "Cloud-9", que pode lançar luz sobre a matéria negra, um dos maiores mistérios do Universo.

A matéria negra é uma substância enigmática que molda o cosmos e lhe dá estrutura. Embora nunca tenha sido diretamente observada, acredita-se que a matéria escura constitui 85% da matéria total do Universo e pode ser detetada devido aos seus efeitos gravitacionais.

A Cloud-9 é considerada uma nuvem de matéria escura que pode ser um resquício da formação de galáxias dos primórdios do Universo, de acordo com uma nova investigação publicada no Astrophysical Journal Letters.

"Esta nuvem é uma janela para o Universo escuro", diz o coautor do estudo Andrew Fox, astrónomo do Space Telescope Science Institute, em Baltimore, num comunicado.

"Sabemos pela teoria que a maior parte da massa do Universo deve ser matéria escura, mas é difícil detetar esta matéria escura porque não emite luz. A Cloud-9 dá-nos uma visão rara de uma nuvem dominada por matéria escura", acrescenta Fox, que está ligado à Agência Espacial Europeia (ESA) e à Associação de Universidades para a Investigação em Astronomia (AURA).

Tem-se teorizado que a matéria escura teve origem no Big Bang, que levou à criação do Universo há 13,8 mil milhões de anos, e constitui nuvens cósmicas que nunca acumularam gás suficiente para formar estrelas.

Observações recentes efetuadas com o Telescópio Espacial Hubble revelaram que a Cloud-9 não tem estrelas.

"Este é o conto de uma galáxia falhada", diz o coautor do estudo Alejandro Benitez-Llambay, astrofísico e professor assistente no departamento de física da Universidade de Milano-Bicocca em Milão, Itália. "Na ciência, normalmente 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."

Futuras observações da nuvem, e a descoberta de mais objetos como a Cloud-9, podem levar a uma maior compreensão da matéria escura, da formação e evolução das galáxias e dos primórdios do Universo.

A procura de objetos fantasma

Ao contrário das estrelas brilhantes ou das galáxias cheias de estrelas, as galáxias falhadas são escuras, o que as torna difíceis de encontrar.

À primeira vista, a Cloud-9 pode ter sido confundida com uma galáxia anã ténue ou uma pequena galáxia composta por cerca de 1000 a vários milhares de milhões de estrelas, diz a equipa de investigação. Estas galáxias são pequenas quando comparadas com a nossa Via Láctea, que contém centenas de milhares de milhões de estrelas.

A Cloud-9 foi descoberta há três anos durante um estudo do gás hidrogénio perto da galáxia Messier 94 pelo Telescópio Esférico de Abertura de Quinhentos Metros, ou FAST, na província chinesa de Guizhou. O Telescópio Green Bank e o observatório Very Large Array foram utilizados para observações de acompanhamento e as últimas descobertas do Hubble confirmaram a natureza sem estrelas da galáxia falhada.

A galáxia Messier 94 está localizada a 16 milhões de anos-luz de distância da Terra

"As teorias da formação de galáxias previam a existência de um limiar mínimo de matéria escura necessário para desencadear a formação de estrelas e transformar uma nuvem escura numa galáxia luminosa", afirma Fox. "Com a Cloud-9, temos um exemplo de um objeto logo abaixo deste limiar, que não contém estrelas."

O objeto recebeu a designação Cloud-9 porque é a nona nuvem de gás encontrada na periferia da galáxia espiral Messier 94. Ligeiras distorções do gás sugerem que pode haver interações entre a nuvem e a galáxia.

Embora os astrónomos já tenham observado nuvens de hidrogénio anteriormente, a Cloud-9 destaca-se por ser compacta e esférica, em vez de ter um tamanho irregular. Mas isso não significa que a Cloud-9 não seja grande.

O núcleo é composto por hidrogénio neutro e tem um diâmetro de 4900 anos-luz. Um ano-luz é a distância que a luz percorre num ano, que é de 9,46 triliões de quilómetros. A quantidade de hidrogénio dentro da nuvem é cerca de 1 milhão de vezes a massa do Sol. Astrónomos estimam que cerca de 5 mil milhões de massas solares de matéria escura constituem o resto da nuvem.

"Deve haver uma quantidade enorme de gravidade 'invisível' a mantê-la unida", aponta a coautora do estudo, Rachel Beaton, astrónoma assistente no Space Telescope Science Institute. "O hidrogénio neutro que vemos simplesmente não fornece massa suficiente; tem de haver um halo de matéria negra que forneça o suporte gravitacional" e que atue como um andaime invisível para a nuvem.

Atualmente, a Cloud-9 encontra-se num estado de equilíbrio, acrescenta Beaton.

"Tem apenas massa suficiente para manter o gás, mas não o suficiente para forçar esse gás a formar estrelas", escreve num e-mail. "Esta raridade explica porque não encontrámos muitos destes objetos no universo local — a maioria dos halos ou perde completamente o gás ou torna-se galáxias de pleno direito".

Definir a verdadeira natureza da Cloud-9

A Cloud-9 ainda pode transformar-se numa galáxia, observa a equipa. Se o objeto acumular mais massa, o gás no interior da nuvem entrará em colapso e fragmentar-se-á, levando à formação de estrelas — o que transformaria a Cloud-9 numa galáxia de florescimento tardio.

"No entanto, a outra possibilidade é que a nuvem perca massa, o que pode acontecer se cair mais perto de M94", diz Fox, referindo-se a Messier 94, "e o seu gás seja despojado como uma nuvem num túnel de vento até que a nuvem deixe de existir".

Futuras observações de alta resolução podem dar uma visão mais clara do núcleo da Cloud-9, um "Santo Graal" que pode revelar quanta matéria escura está contida no centro do objeto.

"Podemos excluir certos candidatos à matéria escura — um passo importante para restringir a natureza da própria partícula de matéria escura usando dados astrofísicos", refere Beaton.

Embora a Cloud-9 seja uma nuvem intrigante, não é a primeira a ser discutida em cenários de "galáxias escuras" - e não se podem excluir explicações mais mundanas, diz Jacco van Loon, professor associado de astrofísica e diretor do Observatório Keele da Universidade de Keele, em Inglaterra.

Por exemplo, uma outra nuvem de hidrogénio referida no estudo, designada FAST J0139+4328, foi recentemente descoberta como sendo uma galáxia muito ténue, aponta van Loon.

"A massa das estrelas que se descobriu pertencerem à FAST J0139+4328 é dez vezes superior ao que eles pensavam ser possível, por isso é concebível que na sua própria nuvem, que contém quase cem vezes menos hidrogénio do que a FAST J0139+4328, exista uma galáxia ainda mais ténue do que aquela que eles esperavam detetar mesmo com o Telescópio Espacial Hubble", escreve num e-mail. "Pode especular-se, mas para afirmar que uma nuvem de gás oticamente escura é uma relíquia de matéria escura são necessárias provas mais fortes e inequívocas."

Van Loon não esteve envolvido na investigação, mas contactou a equipa e expressou cautela sobre as afirmações de que a Cloud-9 era uma nuvem de matéria escura quando viu o anúncio da investigação antes da sua publicação. Ele é mencionado nos agradecimentos do estudo.

Entretanto, a equipa continua a procurar objetos semelhantes para determinar se a Cloud-9 é um caso isolado ou se faz parte de um grupo maior de relíquias.

As últimas observações do Hubble acrescentam uma peça importante ao puzzle deste objeto intrigante, disse Kristine Spekkens, professora de astronomia, astrofísica e relatividade na Queen's University em Kingston, Ontário. Spekkens não esteve envolvida no novo estudo, mas observou anteriormente a Cloud-9 usando o Telescópio Green Bank.

"Um estudo mais aprofundado deste gás sem estrelas, tal como a sua forma invulgar, ajudará a desvendar a sua origem como uma galáxia sem estrelas ou uma nuvem flutuante", considera Spekkens. "Seja qual for a sua natureza, a Cloud-9 é um exemplo fantástico do futuro brilhante deste campo de estudo, ajudando os investigadores a desvendar os mistérios do universo."

Fonte: CNN Portugal, 7 de fevereiro de 2026