Terceira Galáxia sem Matéria Escura Descoberta

Por Cosmo Ricardo Nunes em Rio Verde, GO 08/07/2026 19:50
Terceira Galáxia sem Matéria Escura Descoberta

Foto: via Space Today

Com o telescópio Keck, astrônomos pesaram a NGC 1052-DF9 e a encontraram sem matéria escura, como DF2 e DF4. É a terceira galáxia de uma mesma trilha a confirmar uma previsão feita anos antes. Existe uma regra que a astrofísica tratava quase como uma lei da natureza. Toda galáxia anã que conhecemos está envolta em um halo de matéria escura muitas vezes mais pesado do que todas as suas estrelas somadas, e quanto menor a galáxia mais extrema costuma ser essa proporção.

Pesar uma anã e descobrir que suas estrelas respondem por praticamente toda a massa do objeto, sem nenhum arcabouço invisível sustentando o conjunto, deveria beirar o impossível. E ainda assim, no campo da galáxia elíptica NGC 1052, a cerca de 67 milhões de anos-luz da Terra, isso já foi observado três vezes. Primeiro veio a DF2. Depois a DF4. Agora, uma terceira galáxia, catalogada como NGC 1052-DF9, entra para essa lista improvável.

O detalhe que transforma o achado em algo maior do que mais uma curiosidade é que a existência de uma galáxia exatamente como ela havia sido prevista anos antes de qualquer telescópio confirmar o resultado. O trabalho que mediu a massa da DF9 foi conduzido por Michael A. Keim e colaboradores das universidades Yale, Princeton e Tel Aviv, junto à organização Dragonfly Focused Research, e publicado em junho de 2026 no periódico The Astrophysical Journal.

A medida central é direta e, ao mesmo tempo, profundamente contraintuitiva. Usando o Keck Cosmic Web Imager, instalado no telescópio Keck II, no Havaí, a equipe determinou que a dispersão de velocidades das estrelas da DF9 é de apenas 6,5 quilômetros por segundo, com uma margem para cima de 3,9 e para baixo de 4,3 quilômetros por segundo. Esse número é o coração de toda a história, porque a dispersão de velocidades funciona como uma balança gravitacional.

Quanto mais massa uma galáxia esconde, mais rápido suas estrelas se movem ao redor do centro comum. Uma galáxia recheada de matéria escura agita suas estrelas; uma galáxia que tem apenas estrelas mantém todo mundo em um passo lento. Para entender por que 6,5 quilômetros por segundo é um valor tão revelador, é preciso primeiro reconstruir o cenário em que a descoberta se encaixa.

No modelo padrão de formação de galáxias, tudo começa com a matéria escura. Halos dessa substância invisível se formam primeiro, puxados pela gravidade, e dentro deles o gás comum esfria, se acumula e finalmente acende as primeiras estrelas. As galáxias seriam, nesse quadro, ilhas de luz no fundo de poços gravitacionais escuros.

As anãs de baixa massa ocupam uma posição especial nessa narrativa. Por terem pouca gravidade própria, elas perdem gás com facilidade quando suas estrelas explodem como supernovas, num processo que os astrônomos chamam de retroalimentação, ou feedback no termo original em inglês, em que a energia liberada pelas estrelas expulsa parte do material que formaria novas estrelas.

O resultado é que as anãs convertem em estrelas apenas uma fração ínfima do material disponível, e seus halos de matéria escura acabam mais de cem vezes mais massivos do que tudo o que brilha dentro delas. Foi contra esse pano de fundo bem estabelecido que a DF2 e a DF4 surgiram como um problema. Descobertas por Pieter van Dokkum e sua equipe entre 2018 e 2019, as duas galáxias têm massas totais compatíveis apenas com a massa de suas estrelas, como se o halo escuro simplesmente não estivesse lá.

Não bastasse a ausência aparente de matéria escura, elas exibem outras esquisitices. São ultradifusas, espalhadas, com estrelas distribuídas por um volume enorme em relação ao seu brilho modesto, a ponto de quase se confundirem com o céu de fundo. E abrigam aglomerados globulares anormalmente luminosos, agrupamentos compactos de estrelas tão brilhantes que destoam de tudo o que se via em galáxias semelhantes.

Esses aglomerados, ainda por cima, têm cores quase idênticas entre si, como se todos tivessem nascido ao mesmo tempo, a partir do mesmo material. A virada seguinte na investigação veio em 2022, quando o grupo de van Dokkum percebeu que DF2 e DF4 não eram casos isolados perdidos no campo de NGC 1052. As duas faziam parte de um alinhamento.

Uma dúzia de galáxias de baixa luminosidade se dispunha no céu segundo uma linha reta tão precisa que dificilmente seria obra do acaso. Catálogos de objetos difusos muito mais amplos não mostram nada parecido com aquela retidão em escala local. E havia mais: as galáxias do alinhamento estavam conectadas pela dinâmica.

Medições posteriores, lideradas pelo próprio Keim em 2025, revelaram que as velocidades dessas galáxias aumentam de forma linear conforme a posição de cada uma ao longo da trilha, seguindo exatamente a tendência traçada pelas velocidades de DF2 e DF4. Quando objetos se enfileiram no espaço e ainda por cima marcham num ritmo coordenado, a explicação mais natural é que tiveram uma origem comum.

Algo aconteceu, em um único episódio, e desse episódio nasceu toda a fileira. Essa constatação levou a uma pergunta inevitável. Se DF2 e DF4 perderam sua matéria escura, e se as demais galáxias da trilha nasceram do mesmo evento, então as outras também deveriam ser desprovidas de matéria escura.

A hipótese tinha nome e sobrenome teórico. Em 2019, o astrofísico Joseph Silk propôs um mecanismo capaz de gerar galáxias sem matéria escura a partir de uma colisão de alta velocidade entre dois sistemas ricos em gás. A ideia é uma versão em miniatura de um fenômeno já consagrado, o Aglomerado da Bala, observado por Douglas Clowe e colegas em 2006.

No Aglomerado da Bala, dois grandes aglomerados de galáxias se atravessaram, e o gás quente de cada um, ao colidir e frear por atrito, separou-se da matéria escura, que passou direto sem interagir. O resultado foi uma cena em que a massa invisível e a matéria luminosa ficaram em lugares diferentes, uma das provas mais contundentes de que a matéria escura existe e não interage como a matéria comum.

A proposta de Silk transporta essa física para a escala das galáxias anãs. Numa colisão frontal e veloz entre duas anãs ricas em gás, o gás de ambas frearia no choque enquanto os respectivos halos de matéria escura seguiriam adiante, atravessando um ao outro. O gás comprimido e arrancado de seus halos, agora livre da âncora invisível, esfriaria, se fragmentaria e formaria uma sequência de pequenas galáxias ao longo da trajetória do impacto.

Esse mecanismo dá conta de várias peculiaridades de uma só vez. A compressão violenta do gás explica por que os aglomerados globulares de DF2 e DF4 são tão luminosos, conforme mostraram simulações de Eun-jin Shin e de Jaehyun Lee entre 2020 e 2021. Explica também os tamanhos avantajados desses sistemas, segundo Sebastián Trujillo-Gomez e colaboradores em 2022, e o fato de os aglomerados serem quase monocromáticos, todos da mesma geração.

Simulações realizadas depois da descoberta da trilha confirmaram que a estrutura observada, com suas velocidades relativas, suas distâncias e suas idades, é compatível com uma formação conjunta a partir de uma única colisão de alta velocidade do tipo bullet dwarf, expressão em inglês que se traduz como anã-bala.

O ponto que faz toda a diferença é que esse modelo carregava uma previsão arriscada, do tipo que pode derrubar uma teoria se sair errada. As demais galáxias da trilha, além de DF2 e DF4, teriam de ser igualmente pobres em matéria escura, por terem se formado do mesmo gás já separado de seu halo. Testar essa previsão, porém, esbarra num obstáculo prático severo.

As galáxias restantes da fileira chegam a ser cem vezes mais fracas do que DF2 e DF4, que já são tênues por natureza. Medir a velocidade global dessas anãs minúsculas é difícil, e medir a agitação interna de suas estrelas, que é o dado realmente necessário, beira o inviável. Há uma complicação adicional de física: como a dispersão de velocidades cresce com a raiz quadrada da massa, quanto menor a galáxia menor o sinal que se quer medir, e maior a precisão exigida do instrumento.

Com informacoes de Space Today.

Cosmo Ricardo Nunes

Sobre o Autor: Cosmo Ricardo Nunes

Cosmo é o olho do MOTNAF.NEWS voltado pro infinito. De lançamentos da NASA e SpaceX a buracos negros, eclipses, missões a Marte e as descobertas que mudam nossa visão do universo, ele traduz o que rola lá em cima numa linguagem que qualquer terráqueo entende. Se aconteceu no espaço, o Cosmo já está de telescópio apontado.