UMA GALÁXIA SEM ESTRELAS?

Nossa imagem padrão do universo diz que a matéria escura veio primeiro. Aglomerados invisíveis dela — chamados halos — se formaram, o gás caiu dentro deles, esfriou e se acendeu na forma de estrelas. Mas os menores halos não devem ter conseguido todos. Antes de o universo ser reionizado, seu gás esfriava devagar demais; depois, foi mantido aquecido pela luz ultravioleta que preenche o cosmos. Esses halos conservariam seu gás original para sempre e nunca formariam uma única estrela.

Os astrônomos os chamam de RELHICs — Reionization-Limited H i Clouds, ou nuvens de H I limitadas pela reionização — ou simplesmente “galáxias escuras”. Elas são uma previsão firme da teoria. Também são muito difíceis de encontrar: sem estrelas, são invisíveis para telescópios comuns. A única maneira de detectá-las é pelo tênue brilho em rádio do hidrogênio neutro, no comprimento de onda de 21 centímetros.

Uma nuvem solitária

Uma equipe liderada por Jin-Long Xu (Observatórios Astronômicos Nacionais da Academia Chinesa de Ciências) e Alejandro Benítez-Llambay (Universidade de Milão-Bicocca) encontrou uma num levantamento cego em rádio feito com o FAST, o radiotelescópio chinês de 500 metros. Eles a observaram mais três vezes em julho e agosto de 2026. Observações repetidas em datas diferentes descartaram interferência de rádio. A nuvem não aparece nos catálogos existentes de candidatas a galáxia escura.

Eles a batizaram de J1351+0039. Ela fica a cerca de 3,7 megaparsecs — aproximadamente 12 milhões de anos-luz. Nenhuma galáxia grande está a menos de 100.000 parsecs dela. Não há caudas nem pontes de gás que denunciem material arrancado de uma vizinha.

O que os números dizem

• Hidrogênio neutro: cerca de 480.000 vezes a massa do Sol; cerca de 640.000 contando o hélio.
• Tamanho: um raio efetivo de 2,9 quiloparsecs e uma forma quase redonda (razão entre eixos de 0,94).
• Estrelas: nenhuma detectada nas imagens profundas do DESI Legacy Survey. No máximo 150.000 massas solares de estrelas poderiam se esconder abaixo do limite de detecção.
• Massa total, medida pela velocidade com que o gás se move: cerca de 130 milhões de massas solares.

Isso dá uma razão de cerca de 200 entre a matéria escura e a matéria comum. Sem essa massa invisível, calculam os autores, a nuvem se dispersaria em cerca de 240 milhões de anos.

O gás quase não gira — cerca de 4 km/s —, enquanto seus movimentos internos aleatórios chegam a cerca de 11,6 km/s. Portanto, a nuvem é sustentada pela pressão, como uma bola de gás morno, e não girando como um disco. Sua temperatura, cerca de 11.000 K, corresponde à de um gás mantido aquecido pelo fundo ultravioleta cósmico: ele nunca esfriou o suficiente para formar estrelas.

O que ainda é incerto

Os autores são cautelosos. Uma população de estrelas muito difusa, como a da galáxia anã ultratênue Leo T, ainda seria invisível nas imagens atuais a essa distância. São necessárias imagens mais profundas feitas do espaço, com o Hubble ou o Telescópio Espacial James Webb, para confirmar que a nuvem realmente não tem estrelas. A rotação fraca também é inesperada para um RELHIC; os autores sugerem que a nuvem pode ter adquirido lentamente algum giro.

Assim, J1351+0039 é uma candidata: ou uma verdadeira galáxia escura, ou uma galáxia comum extremamente tênue.

A candidata mais limpa até agora

Candidatas anteriores — a Cloud-9, perto da galáxia M94, e duas perto de M51 — ficam próximas de grandes galáxias cuja gravidade poderia tê-las moldado. J1351+0039 está sozinha. Segundo os autores, isso a torna a candidata isolada a galáxia escura mais limpa e convincente encontrada até hoje: um laboratório natural para estudar a matéria escura e o gás onde nenhuma estrela jamais se formou.