Astrônomos descobriram duas galáxias gigantes que existiam no jovem universo e estão rodeadas por todo um "oceano" de matéria escura, cuja massa é trilhões de vezes o peso do Sol, de acordo com um artigo publicado na revista Nature.
“Costumávamos pensar que durante a juventude do Universo ele era habitado por muitas pequenas galáxias, que gradativamente ionizavam o meio intergaláctico e o tornavam transparente à luz e outras formas de radiação. Imagens recentes do ALMA ajudaram a descobrir que não é assim, e mais uma vez atrasaram o tempo em que as primeiras galáxias realmente grandes apareceram no Universo”, disse Daniel Marrone, da Universidade do Arizona em Tucson (EUA).
As primeiras galáxias, segundo os cientistas, surgiram como resultado do colapso gravitacional direto de gigantescas nuvens de gás que surgiram no vazio do Universo devido a pequenas irregularidades na distribuição da matéria geradas pelo "eco" gravitacional do processo de expansão super rápida do Universo após o Big Bang.
Algumas dessas nuvens se transformaram em galáxias únicas, enquanto outras, maiores, se tornaram ancestrais de dezenas e centenas de "megacidades estelares", unidas em aglomerados e superaglomerados. No final do século passado, astrônomos teóricos sugeriam que as primeiras galáxias que surgiram no primeiro bilhão de anos de existência do Universo deveriam ser pequenas em tamanho e massa.
Nos últimos anos, como Murone observa, essas teorias começaram a ser questionadas - Hubble, ALMA e outros telescópios poderosos estão constantemente descobrindo galáxias mais antigas e grandes que existiam quase ao mesmo tempo quando as primeiras estrelas apareceram, e o Universo tornou-se completamente transparente e acessível para observação.
Marrown e seus colegas descobriram acidentalmente um par de galáxias gigantes que não se encaixariam nessas teorias em princípio quando estudaram estrelas e outras fontes de luz observadas pelo telescópio infravermelho SPT no Pólo Sul. Seu principal objetivo é buscar distorções no "eco" de microondas do Big Bang, decorrentes de sua interação com grandes aglomerados de galáxias.
Cada vez que o SPT encontra aglomerados grandes o suficiente, os astrônomos medem sua distância com o telescópio de microondas ALMA, que pode rastrear o movimento até mesmo das moléculas mais frias. Durante uma dessas medições de rotina, Murrow e seus colegas descobriram que o aglomerado SPT0311-58, encontrado pelo SPT na constelação de Horas e localizado a uma grande distância da Terra, é realmente gigantesco em tamanho.
Cálculos mostram que os astrônomos veem esse aglomerado no estado em que estava há 13 bilhões de anos, cerca de 780 milhões de anos após o Big Bang. O aglomerado consiste em duas grandes galáxias, comparáveis em tamanho à Via Láctea. Cada um deles é 40 e 270 bilhões de vezes mais pesado que o sol. Uma parte notável dessa massa, como observam os cientistas, é a poeira estelar, cuja presença nas primeiras galáxias os astrônomos duvidavam anteriormente.
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A proximidade dessas galáxias e a alta velocidade dos fluxos de gás, por sua vez, sugere que elas estão rodeadas por uma espécie de "oceano" de matéria escura, evitando que estrelas e outros aglomerados de matéria "escapem" do SPT0311-58. Sua massa, de acordo com Marrow, é pelo menos um trilhão de vezes a do Sol, e essas são as estimativas mais conservadoras.
Conforme observado pelos cientistas, tais valores excedem a massa máxima para "bagels" de matéria escura que circundam todas as galáxias conhecidas. Murrow e seus colegas esperam que a descoberta de outros objetos de tamanho semelhante ajude a determinar se SPT0311-58 é uma exceção à regra ou um habitante típico do universo jovem.
