Novas imagens da Cloud-9 reforçaram a hipótese de que o objeto seja uma galáxia sem estrelas. Mesmo com observações cerca de dez vezes mais sensíveis que as anteriores, os astrônomos não identificaram luz emitida por estrelas na região.
A Cloud-9 foi descoberta no início deste ano e é formada por uma nuvem de hidrogênio com aproximadamente 4,9 mil anos-luz de extensão. Ela é considerada o primeiro representante de uma classe de estruturas chamada Nuvens de Hidrogênio Limitadas pela Reionização, conhecidas pela sigla RELHIC.
O que as observações mostram
Para investigar a presença de estrelas, os pesquisadores usaram o instrumento HiPERCAM, instalado no Gran Telescopio Canarias, nas Ilhas Canárias, na Espanha. A sensibilidade maior das novas imagens não revelou sinais de luz estelar.
Com os dados, a equipe calculou um limite superior para a massa de estrelas que poderia existir na Cloud-9. Considerando a possibilidade de uma população primordial, esse valor seria de, no máximo, 16 mil vezes a massa do Sol. Em uma região com volume equivalente ao da Cloud-9 nas proximidades do Sol, haveria dezenas de milhões de estrelas.
O resultado fez da Cloud-9 a candidata mais promissora conhecida a uma galáxia sem estrelas. “Esse novo limite superior para a massa estelar, baseado exclusivamente em imagens ultraprofundas, apoia a ideia de que a Cloud-9 é uma excelente candidata a uma galáxia sem estrelas”, escreveram os autores do estudo.
A influência da matéria escura
De acordo com o modelo cosmológico padrão, as galáxias se formam dentro de concentrações de matéria escura. Essa substância interage apenas por meio da gravidade e não pode ser observada diretamente pelos telescópios.
Os maiores aglomerados de matéria escura atraíram grandes quantidades de gás e deram origem a galáxias e aglomerados de galáxias. Também são esperados halos escuros menores. A Cloud-9 estaria na extremidade superior da faixa de massa prevista para esses halos, o que permitiria a retenção de gás e a detecção por observações de rádio.
As observações de rádio indicam que a nuvem contém uma quantidade de hidrogênio equivalente a cerca de um milhão de massas solares. Se for realmente um halo escuro, a proporção entre matéria escura e matéria comum seria de aproximadamente cinco mil para um. Na maioria das galáxias, essa relação fica em torno de cinco para um.
“Se a Cloud-9 fosse mais massiva, ela entraria em colapso e formaria estrelas, tornando-se uma galáxia”, explicou Andrew Fox, da AURA/STScI para a Agência Espacial Europeia. Segundo ele, se fosse menos massiva, o gás se desintegraria e seria expelido. A nuvem estaria entre essas duas condições.
Antes da Cloud-9, a J0613+52 era uma candidata a galáxia sem estrelas. A nuvem de hidrogênio tem o tamanho da Via Láctea e fica a aproximadamente 270 milhões de anos-luz da Terra, mas apresenta características diferentes da Cloud-9.
