UMA GALÁXIA QUASE SEM ESTRELAS
No quadro padrão do cosmos, os pequenos aglomerados de matéria escura superam em muito os grandes em número, e acredita-se que nos menores deles a formação de estrelas seja sufocada. Em algum ponto deveria haver um limiar de massa abaixo do qual um halo nunca se acende. Se for assim, o universo deveria conter galáxias escuras: halos que contêm hidrogênio neutro, detectável por sua linha de rádio de 21 cm, mas poucas ou nenhuma estrela.
Caçá-las é traiçoeiro. Uma candidata pode acabar tendo estrelas tênues que imagens anteriores não captaram — isso aconteceu com FAST J0139+4328, reclassificada como uma galáxia anã pouco luminosa assim que chegaram imagens mais profundas. E os radiotelescópios sofrem com interferência: sinais espúrios podem imitar uma fonte tênue, e um levantamento chegou a ter de descartar dados diurnos por causa do Sol. O teste mais seguro é ver o mesmo sinal com dois telescópios independentes, em locais diferentes, com receptores diferentes.
Dois telescópios, um sinal
Marco Monaci, Duncan Forbes, Warrick Couch e Jean Brodie, da Universidade de Tecnologia de Swinburne, na Austrália, fizeram exatamente isso. Eles pegaram 142 candidatas a galáxia escura do levantamento ALFALFA, feito com o radiotelescópio de Arecibo, e as procuraram no FASHI, o levantamento de todo o céu do telescópio chinês FAST, de 500 metros. Treze coincidiram. Depois de remover as que estavam perto de galáxias brilhantes, as que tinham uma possível contraparte óptica e as impossíveis de verificar, restou uma: AGC 322753.
A linha de hidrogênio de AGC 322753 vista pelo ALFALFA e pelo FASHI: mesma velocidade, mesma forma de dois picos, a assinatura da rotação. — Figura 1, Monaci et al. (2026), arXiv:2609.39152.
As duas detecções concordam de perto: uma velocidade de afastamento de cerca de 6.965 km/s, uma largura de linha de 85 km/s e uma massa de hidrogênio de cerca de 2 bilhões de massas solares. Vista por dois instrumentos em momentos diferentes, a fonte não pode ser interferência. Sua linha tem dois picos, o sinal clássico de um disco de gás em rotação ordenada.
À procura das estrelas que faltam
Cada radiotelescópio só localiza uma fonte dentro de um feixe de alguns minutos de arco de largura. Mas os dois feixes se sobrepõem, e a sobreposição estreita a busca. Nas imagens do DESI Legacy Survey, que alcançam cerca de 27,5 magnitudes por segundo de arco quadrado — e no SDSS, Pan-STARRS, GALEX e WISE —, nada aparece ali. O objeto que o catálogo do FASHI havia associado à fonte é uma estrela da nossa própria Galáxia, segundo o catálogo Gaia; a única galáxia evidente no campo fica muito ao fundo.
Os feixes de Arecibo (tracejado) e do FAST (contínuo); sua sobreposição, ampliada em vermelho, é o lugar mais provável para eventuais estrelas. Os objetos marcados são estrelas em primeiro plano ou galáxias ao fundo. — Figura 2, Monaci et al. (2026), arXiv:2609.39152.
Para transformar “nada” em um número, a equipe inseriu galáxias falsas nas imagens e verificou quais ainda conseguia ver. O resultado: eventuais estrelas pesam no máximo cerca de 50 milhões de massas solares, então o hidrogênio supera as estrelas em pelo menos 40 para 1. Uma galáxia anã tênue outrora confundida com uma escura fica em cerca de 11,5.
Pesada demais para ser totalmente escura
AGC 322753 não se encaixa nos objetos escuros previstos mais simples, pequenas nuvens de hidrogênio sem rotação de no máximo 3 milhões de massas solares. Ela também é mais pesada que qualquer galáxia completamente sem estrelas produzida pelas simulações atuais. Os autores suspeitam, portanto, que ela não seja totalmente escura, mas abrigue um punhado de estrelas tênues demais para as imagens atuais.
Ela ainda poderia ser uma nuvem arrancada de galáxias vizinhas, admitem, embora as mais próximas estejam a 290 e 330 quiloparsecs de distância em projeção e o gás gire como um disco. Um mapa de rádio detalhado, de um conjunto como o VLA, e imagens multibanda mais profundas vão decidir que tipo de objeto ocupa aquele trecho vazio do céu.