Galáxia que não deveria existir questiona Big Bang

Redação do Site Inovação Tecnológica - 29/12/2015

Galáxia ultra-distante, tão distante e antiga que contradiz o modelo do Big Bang.
[Imagem: Leopoldo Infante et al.]

Teoria versus realidade

Se o modelo atual que explica o nascimento e desenvolvimento do nosso Universo estivesse correto, uma galáxia apelidada de Tainá - "recém-nascida", no idioma aimará - não deveria existir.

Mas, contra fatos e imagens não há argumentos: muito embora Tainá não devesse existir - por ordem das teorias, claro - ela existe.

Assim, quem está incorreta é a teoria, que parece precisar de ajustes, propõe o cosmologista madrilenho Alberto Molino Benito, que descobriu a galáxia que não deveria existir junto com colegas do Instituto de Astronomia da USP (IAG/USP).

Os dados indicam que Tainá está a 13,3 bilhões de anos de nós, o que indicaria que ela existiria apenas 400 milhões de anos após o Big Bang, com um desvio para o vermelho maior que 10 - a galáxia CR7, por exemplo, que ficou famosa há poucas semanas, tem um desvio para o vermelho de 7,5.

• Universo pode ser mais velho do que parece

Lente virtual

A estranha galáxia está repleta de estrelas gigantes azuis, muito jovens e brilhantes, prontas para explodir em formidáveis supernovas, que poderão virar buracos negros. Quanto ao seu tamanho, Tainá tem dimensões equivalentes à da Grande Nuvem de Magalhães, uma pequena galáxia disforme que é um satélite da nossa Via-Láctea.

Apesar do poder tecnológico combinado do Hubble e do Spitzer, Tainá é tão distante e tão tênue que se torna invisível mesmo para aqueles poderosos observatórios. "Para detectar Tainá, nosso grupo teve que recorrer a técnicas sofisticadas, como a lente gravitacional", um fenômeno previsto por Albert Einstein na sua Teoria Geral da Relatividade, conta Alberto.

Segundo Einstein, a força gravitacional exercida por um corpo de grande massa, como um aglomerado de galáxias, distorce o espaço ao seu redor. Essa distorção acaba funcionando como uma descomunal lente virtual (ou gravitacional), que deflete e amplifica a luz de objetos muito mais distantes posicionados atrás desse corpo de grande massa.

Sistemas planetários "pré-históricos", descobertos recentemente, também questionam os pilares do modelo do Big Bang.
[Imagem: Tiago Campante/Peter Devine]

Galáxia impossível

"400 milhões de anos é muito pouco tempo para a existência de uma galáxia tão bem formada", diz Alberto. "Os modelos mais recentes da evolução do Universo apontam para o surgimento das primeiras galáxias quando ele era bem mais velho." - pelo menos 1 bilhão de anos. Afinal, 400 milhões de anos é até anterior à discutida Época da Reionização.

Só existe uma explicação para a existência de Tainá - a mais antiga das outras 22 galáxias muito tênues detectadas pelo estudo. "Elas só poderiam se formar tão rapidamente após o Big Bang se a quantidade de matéria escura no Universo fosse maior do que acreditamos", pondera o cosmólogo.

Há várias hipóteses para tentar explicar o que seria matéria escura. Porém, como ela não interage com a luz, não conseguimos enxergá-la nem conhecer sua substância. A existência da matéria escura só é inferida devido a uma ação gravitacional sobre as galáxias que não pode ser explicada pela matéria comum. Não fosse essa gravidade extra, as galáxias já teriam há muito se esfacelado.

• Matéria escura interage; matéria escura não interage...

"A única explicação para Tainá existir e ser como era quando o Universo tinha 400 milhões de anos é graças à matéria escura, que deve ter acelerado o movimento de aglomeração de estrelas para a formação das primeiras galáxias", teoriza Alberto. "Se existe mais matéria escura, as galáxias podem se formar mais rápido."

Novos telescópios

Não é possível pesquisar mais a fundo sobre Tainá e suas irmãs proto-galáxias no Universo recém-nascido, pois a tecnologia à disposição foi empregada até o seu limite. "Para saber mais, para enxergar melhor as primeiras galáxias e inferir a ação da matéria escura, temos que aguardar até 2018, quando será lançado o sucessor do Hubble, o telescópio espacial de nova geração James Webb", diz Alberto.

O James Webb terá um espelho de 6,5 metros de diâmetro, muito maior que os 2,4 metros do Hubble. Esse aumento de tamanho se traduz em aumento de acuidade. Alberto e seus colegas contam com a sensibilidade do futuro telescópio espacial para continuar contando galáxias distantes e formar o maior banco de dados tridimensional do Universo. "Só assim poderemos confirmar como se processou a formação e evolução do Universo."

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