Cientistas pensavam que as galáxias Via Láctea e Andrômeda eram únicas: elas têm anéis de galáxias anãs menores orbitando de maneira que parece sincronizada. Mas quando uma equipe de cientistas recentemente observou outra galáxia, percebeu que ela também parecia pastorear um rebanho de anãs em uma dança estranha e sincronizada. Isso não deveria acontecer.

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Uma equipe internacional de quatro pesquisadores notou o comportamento na galáxia elíptica Centaurus A, a 30 milhões de quilômetros de nossa Via Láctea. Galáxias anãs deveriam viajar aleatoriamente em torno de sua galáxia-mãe, baseado na teoria padrão de como as galáxias se formam. Ver mais uma galáxia com esse comportamento estranho é altamente improvável e coloca em dúvida o próprio modelo que os cientistas usam para entender estruturas em nosso Universo.

Claro, é de se esperar que se encontre uma galáxia com esse comportamento, disse o autor do estudo, Oliver Müller, da Universidade da Basileia, na Suíça, em entrevista ao Gizmodo. “Mas duas ou três é impressionante.”

“Deveria haver caos puro, e não ordem”, disse Müller. “Encontrar em todos os lugares em que procuramos essa ordem extrema, onde esperamos desordem, é estranho.”

O modelo que físicos usam para explicar o comportamento do Universo desde o Big Bang é chamado de “Lambda-CDM”. Ele é basicamente apenas um sumário do que sabemos sobre o Universo: começou com uma explosão, contém galáxias em uma vasta rede cósmica com vazios entre elas, tem substâncias estranhas chamadas de matéria escura e energia escura, está se expandindo, e essa expansão está se acelerando. O modelo prevê que, durante a formação, as galáxias anãs deveriam tanto aparecer e se mover aleatoriamente em torno de suas galáxias anfitriãs.

A nossa galáxia-natal, a Via Láctea, e a Andrômeda jogaram água no chope desse modelo, com discos de galáxias anãs orbitando-as meio que como os anéis de Saturno. Talvez essas duas galáxias fossem anexos, pensaram alguns. Ou talvez tenha algo de errado com nosso “Grupo Local” de galáxias, que contém a Via Láctea e a Andrômeda.

Os pesquisadores usaram dados de uma pesquisa de galáxias coletados pelo Telescópio Parkes, na Austrália, para observar a Centaurus A, que não faz parte do Grupo Local. Seu disco de galáxias anãs fica de frente para nós, então os pesquisadores puderam usar o efeito Doppler para ver a luz de 14 galáxias anãs esticada em um lado da Centaurus e triturada no outro. Em outras palavras, parecia que as galáxias anãs estavam se movendo para longe de nós de um lado e em nossa direção do outro, como um disco giratório. Os pesquisadores publicaram essa história nessa quinta-feira (1) no periódico Science.

Basicamente, os cientistas esperavam que a Centaurus A tivesse aleatoriamente organizado as galáxias anãs, mas, em vez disso, ela pareceu ter um anel de galáxias se movendo em conjunto como a nossa própria galáxia, indo contra as suposições da popular teoria padrão do Universo. As chances de que uma única galáxias tivesse um disco de galáxias anãs coordenadas desse jeito são de um em um mil. As chances de que três galáxias tivessem são muito menores, a menos que nossa teoria da formação das galáxias esteja errada.

Isso provavelmente não atinge nossa teoria da matéria escura, que explica vários dos movimentos gravitacionais misteriosos que vemos no espaço, disse Müller. “Mas vou dizer que é um desafio para a maneira padrão como pensamos sobre a formação desses grupos.”

A pesquisa observou apenas 16 das galáxias anãs que orbitam a Centaurus A, 14 das quais se moviam de forma sincronizada. Mas existem mais 44 galáxias anãs que não foram estudadas, então é possível que os pesquisadores estivessem observando uma coincidência e que as galáxias estejam, de fato, se movendo aleatoriamente, e não em uma formação de disco como pareceram, disse Müller. Sua equipe precisa de muito mais medições das galáxias anãs e suas velocidades em torno de outras galáxias para fortalecer suas provas.

Alguns dos pesquisadores com quem falei acharam a pesquisa persuasiva. Bridget Falck, do Instituto de Astrofísica Teórica, na Universidade de Oslo, na Noruega, foi mais cautelosa. “Embora o artigo fortaleça a prova de que exista um plano de satélites girando em conjunto em torno da Centaurus A, é prematuro alegar que esses planos não possam ser entendidos na cosmologia Lamba CDM”, contou ao Gizmodo. Ela apontou que o ambiente em torno da Centaurus A é parecido com aquele em torno do Grupo Local, relativamente isolado. Maioria das galáxias vive em partes muito mais ocupados do espaço do que a nossa, afirmou, e talvez isso tenha algo a ver com o comportamento.

Noam Libeskind, do Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam, concordou que, agora, estamos em 3 a 3, mas apenas se tratando de galáxias em nossa vizinhança imediata. Ele acha que os telescópios que vêm por aí, como o poderoso James Webb, podem coletar muito mais dados de galáxias distantes. “Se esses observatórios encontrarem estruturas coerentes parecidas indicando que, de fato, elas são endêmicos, estamos em apuros”, disse. “De qualquer forma, essas estruturas são feras curiosas: seu estudo vai aprofundar nossa compreensão sobre como as galáxias se formam e como o Universo evolui.”

Mas o astrônomo Stacy McGaugh, da Case Western Reserve University, apontou que o Lambda-CDM já tem problemas e considerou que três galáxias com planos como esses são um desafio para o paradigma. A conta do Lambda-CDM geralmente funciona (exceto pelo fato de que ninguém descobriu a matéria escura ainda), então os astrônomos o tratam como um sucesso e, ou jogam para debaixo do tapete anomalias como essa da Centaurus A, ou as colocam como detalhes que precisam ser trabalhados posteriormente.

“A essa altura, existe uma montanha de detalhes contraditórios como esse que nós, na maior parte do tempo, jogamos debaixo do tapete proverbial”, disse McGaugh. “A matéria escura e a energia escura estão por aí há tanto tempo que as pessoas se esquecem que nós voltamos para elas. Elas são fadas do dente que invocamos no início para fazer as coisas darem certo.” E se ninguém encontrar evidências de matéria escura, disse, então “o paradigma entra em colapso como um castelo de cartas”.

Portanto, talvez Müller e sua equipe tenham encontrado mais um anexo estatístico, ou talvez galáxias isoladas funcionam de maneira diferente de grandes grupos de galáxias. Ou talvez eles tenham encontrado mais um problema com a teoria geralmente aceita da cosmologia.

O Universo continua nos surpreendendo. “Sempre achamos que somos especiais”, disse Müller. “Mas o Grupo Local não é especial.”

[Science]

Imagem do topo: ESO/WFI (Óptica); MPIfR/ESO/APEX/A.Weiss et al. (Submilimétrica); NASA/CXC/CfA/R.Kraft et al. (Raio-X)