Um estudo publicado na revista Nature nesta segunda-feira (5) identificou temperaturas inesperadamente altas no aglomerado de galáxias SPT2349-56, formado apenas 1,4 bilhão de anos após o Big Bang. O gás que permeia o conjunto chega a mais de 10 milhões de Kelvin, valor pelo menos cinco vezes superior ao previsto pelos modelos atuais para um período tão precoce do cosmos.

Como o sinal foi detectado

Os pesquisadores recorreram ao Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) para analisar a radiação cósmica de fundo. A equipe observou uma distorção conhecida como sinal Sunyaev-Zeldovich, produzida quando fótons dessa radiação interagem com gás extremamente quente. A intensidade do efeito revelou a temperatura fora do padrão no interior do aglomerado.

Objeto já intrigava astrônomos

Descoberto em 2010 pelo Telescópio do Polo Sul, na Antártida, o SPT2349-56 foi confirmado em 2018 como um agrupamento de cerca de 30 galáxias com ritmo de formação estelar mil vezes maior que o da Via Láctea. As galáxias também apresentavam colisões frequentes, apontando para um ambiente altamente energético.

Resultados do novo estudo

Dazhi Zhou, doutorando em astrofísica que lidera a pesquisa, relatou surpresa ao encontrar um sinal tão intenso em um sistema tão jovem. Repetidas verificações confirmaram a temperatura elevada, incompatível com o aquecimento gravitacional gradual que, segundo a teoria, levaria bilhões de anos.

Possível explicação

A principal hipótese dos cientistas envolve pelo menos três buracos negros supermassivos ativos no interior do aglomerado. Jatos de alta energia emitidos por esses objetos poderiam aquecer rapidamente o gás ao redor, acelerando processos que se imaginava ocorrer apenas muito mais tarde na evolução do Universo.

Imagem: MPIfR

Para o astrofísico Scott Chapman, coautor do trabalho, compreender esses ambientes extremos é crucial para explicar a formação das galáxias mais massivas. A equipe pretende continuar investigando como a intensa formação estelar, a atividade de buracos negros e o aquecimento do gás interagem em fases tão iniciais da história cósmica.

O SPT2349-56 permanece, assim, um laboratório natural para testar — e possivelmente rever — os cenários aceitos sobre o desenvolvimento dos grandes aglomerados de galáxias.

Com informações de Olhar Digital