Descoberta inédita confirma a presença de estrutura cósmica oculta e abre nova janela para o estudo da matéria invisível no universo
Uma configuração cósmica rara conhecida como Cruz de Einstein revelou mais do que os astrônomos esperavam: uma quinta imagem inesperada, impossível de ser explicada apenas pela gravidade das galáxias visíveis em primeiro plano. A anomalia, segundo um estudo publicado no The Astrophysical Journal, só pôde ser compreendida quando os cientistas incluíram nos cálculos a presença de um halo massivo de matéria escura, invisível a olho nu, mas perceptível por sua influência gravitacional.
A Cruz de Einstein é um efeito de lente gravitacional em que a luz de uma galáxia distante é distorcida e multiplicada pela gravidade de galáxias mais próximas, formando quatro imagens simétricas. A quinta imagem registrada surpreendeu a comunidade científica.
“Você não consegue uma imagem no centro a menos que algo incomum esteja acontecendo com a massa que curva a luz”, explicou o astrofísico teórico Charles Keeton, da Universidade Rutgers.
A descoberta foi liderada pelo astrônomo francês Pierre Cox, que detectou a anomalia em dados do radiotelescópio NOEMA, nos Alpes franceses.
Modelagens realizadas por Keeton e pela estudante de pós-graduação Lana Eid mostraram que apenas com a inclusão de um halo invisível de matéria escura foi possível reproduzir o padrão observado.
“A única maneira de alinhar a matemática e a física foi adicionar um halo de matéria escura. Esse é o poder da modelagem: revelar o que não podemos ver”, disse Keeton.
A matéria escura constitui a maior parte da matéria do universo, mas só é detectável por seus efeitos gravitacionais. Nesse caso, o halo oculto não apenas distorceu a luz da galáxia de fundo, chamada HerS-3, mas também criou uma rara oportunidade para os cientistas estudarem tanto a galáxia distante quanto a própria estrutura invisível.
Além da beleza visual, a descoberta tem implicações profundas. A lente gravitacional ampliou a galáxia HerS-3, permitindo que os astrônomos a estudem em detalhes sem precedentes.
“Este sistema é como um laboratório natural”, destacou Cox. “Podemos investigar tanto a galáxia distante quanto a matéria escura que a envolve.”
Para Eid, o trabalho foi uma experiência marcante de pesquisa colaborativa: “Foi fascinante ver o sistema se tornar mais intrigante à medida que nossos modelos evoluíam. Trabalhar com equipes em diferentes fusos horários me mostrou o valor da diversidade de perspectivas científicas.”
A equipe prevê que futuras observações poderão detectar sinais adicionais, como o gás emanado da galáxia de fundo. Caso confirmadas, essas evidências reforçarão ainda mais o modelo atual; caso contrário, forçarão os cientistas a buscar novas explicações.
“É assim que a ciência avança”, disse Keeton. “Se não virmos o que previmos, teremos que voltar à prancheta. E isso é tão valioso quanto uma confirmação.”
O estudo contou com dados de grandes observatórios internacionais, como o ALMA, no Chile, e o Telescópio Espacial Hubble, reforçando a importância da cooperação global no avanço da astrofísica.
Sobre a Imagem: Uma configuração cósmica rara: uma Cruz de Einstein com cinco pontos de luz, em vez dos quatro habituais, foi descoberta por cientistas. Crédito: Nicolás Lira Turpaud (Observatório ALMA) e adaptado de Cox et al. 2025.
Link do Estudo: https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/adf204
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