Estudo lança dúvidas sobre a teoria da formação de galáxias

A formação de galáxias no universo primitivo não responderá à teoria mais difundida entre cientistas, que contempla a existência de matéria negra, sugere uma equipa de investigação que utilizou dados do Telescópio Espacial James Webb e adotou outra hipótese.

O modelo padrão previu que Webb veria sinais fracos de galáxias pequenas e primitivas, mas de acordo com um estudo publicado no The Astrophysical Journal, os dados não confirmam que a matéria negra tenha ajudado as primeiras estrelas e galáxias a aglomerarem-se.

Pelo contrário, as galáxias mais antigas são grandes e brilhantes, de acordo com uma teoria alternativa da gravidade, que desafia a compreensão dos astrónomos sobre o universo primitivo, indica a investigação, liderada pela Case Western Reserve University (EUA).

"O que a teoria da matéria negra previu não é o que vemos", frisou Stacy McGaugh, uma das signatárias do estudo, citada na terça-feira num comunicado da universidade norte-americana.

A investigação contrasta o sistema de Dinâmica Newtoniana Modificada (MOND), formulado em 1998, com o modelo Lambda-CDM (LCDM) para explicar a formação das primeiras galáxias.

O LCDM contempla a existência de matéria negra fria (a mais presente no universo, mas ainda não se sabe de que é composta) e prevê que as galáxias foram formadas por acréscimo gradual de matéria de estruturas pequenas para estruturas maiores, devido à extra gravidade proporcionada pela massa de matéria negra.

A MOND, na qual se baseia o novo estudo, considera, por sua vez, que, em vez da matéria escura, seria a gravidade modificada que poderá ter desempenhado um papel na formação das primeiras galáxias.

Além disso, com este sistema a criação de estruturas no universo primitivo terá sido muito rápida, muito mais rápida do que a assumida pelo LCDM.

"Os astrónomos inventaram a matéria negra para explicar como passámos de um universo primitivo muito suave para as grandes galáxias com muito espaço vazio entre elas que vemos hoje", destacou McGaugh.

Se as galáxias se formassem por acreção, James Webb teria sido capaz de ver os pequenos precursores das galáxias sob a forma de luz fraca.

"O que se esperava era que todas as grandes galáxias que vemos no universo próximo se formassem a partir destes pequenos fragmentos", explicou a cientista.

No entanto, observando com o telescópio espacial cada vez mais cedo na evolução do universo, os sinais são maiores e mais brilhantes do que o esperado.

O MOND, para o qual não existe matéria negra, postula que a massa que se transforma numa galáxia se reúne rapidamente e se expande inicialmente para fora com o resto do universo.

A força gravitacional abranda então a expansão e depois inverte-a, de modo que a matéria colapsa sobre si mesma para formar uma galáxia.

As grandes e brilhantes estruturas observadas por Webb nas fases iniciais do Universo foram previstas pelo MOND há mais de um quarto de século.