Estrelas escuras: James Webb sugere primeiras do Universo

Estrelas escuras: James Webb sugere primeiras do Universo podem ter sido detectadas em dados recém-analisados do Telescópio Espacial James Webb (JWST). Cientistas das universidades Colgate e do Texas examinaram quatro objetos extremamente distantes e concluíram que seus espectros e forma se encaixam no perfil dessas estrelas exóticas, formadas a partir de hidrogênio, hélio e pequenas porções de matéria escura.

Os alvos, identificados como JADES-GS-z14-0, JADES-GS-z14-1, JADES-GS-13-0 e JADES-GS-z11-0, apresentam brilho incomum e alta compacidade. Três deles exibem nebulosas de gás ionizado, sugerindo que estão sendo alimentados internamente por aniquilações de partículas de matéria escura, em vez de fusão nuclear convencional.

Estrelas escuras: James Webb sugere primeiras do Universo

A equipe liderada por Cosmin Ilie calculou que esses objetos teriam até um milhão de massas solares e surgiram cerca de 300 milhões de anos após o Big Bang (desvio para o vermelho 14). Essa massa colossal, aliada a temperaturas relativamente baixas, impede o colapso gravitacional enquanto gera luminosidade suficiente para serem vistas a distâncias recordes pelo JWST.

Origem e crescimento das estrelas escuras

A hipótese das estrelas escuras foi proposta em 2008 e refinada em 2010, quando pesquisadores apontaram dois mecanismos capazes de torná-las supermassivas. A colisão de Partículas Massivas de Interação Fraca dentro de nuvens de gás primordial liberaria calor, “inflando” as protoestrelas e fornecendo combustível para seu crescimento. Esse processo explicaria a existência precoce de buracos negros gigantes, observados como quasares nos confins do Universo.

Implicações para a cosmologia

Confirmar a presença de estrelas escuras supermassivas ajudaria a solucionar dois problemas atuais: a origem dos quasares mais antigos e o brilho inesperado de algumas galáxias jovens registradas pelo JWST. Além disso, abriria um novo caminho para estudar a natureza da matéria escura, que compõe cerca de 25% do cosmos, mas permanece indetectável em experimentos de laboratório.

Segundo Katherine Freese, coautora do estudo publicado na Proceedings of the National Academy of Sciences, a detecção espectroscópica fornece o primeiro indício robusto de que “estrelas alimentadas por matéria escura” realmente existiram. Outras campanhas observacionais com o JWST devem buscar assinaturas semelhantes para confirmar a teoria.

Mais detalhes técnicos sobre o telescópio e suas capacidades estão disponíveis no site da NASA, reforçando a credibilidade dos dados analisados.

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Crédito da imagem: NASA/ESA