A descoberta de fenômenos cósmicos sempre desafia os limites do nosso entendimento sobre o Universo. Um dos enigmas mais surpreendentes é a existência da estrela HD 140283, também conhecida como Estrela de Matusalém.

Essa estrela, localizada na Via Láctea, possui uma idade estimada de mais de 14 bilhões de anos — um número que, à primeira vista, parece desafiar a própria cronologia do cosmos, pois a idade estimada do Universo é em torno de 13,8 bilhões de anos.

Assim, surge uma pergunta crucial: como pode uma estrela ser mais antiga do que o próprio Universo?

Matusalém, a estrela mais velha do que o próprio Universo

Imagem: Nasa/Divulgação

A idade das estrelas é comumente estabelecida por meio de avaliações de seu brilho e de sua composição, sendo que as mais antigas tendem a apresentar maiores concentrações de hélio e hidrogênio.

No caso da Estrela de Matusalém, os cientistas empregaram informações coletadas pelo Telescópio Espacial Hubble em 2013, chegando a uma estimativa de aproximadamente 14,6 bilhões de anos para sua idade, com uma margem de erro de 800 milhões de anos.

A data do início do Universo, marcada pelo Big Bang, foi calculada em aproximadamente 13,79 bilhões de anos, com base nas previsões da Teoria da Relatividade Geral de Albert Einstein, que se relacionam à expansão do cosmos.

Contudo, a revelação da existência da Estrela de Matusalém e de outras estrelas próximas com idades mais avançadas suscita questionamentos sobre essa estimativa. Aparentemente, o tempo decorrido desde o Big Bang não seria o suficiente para permitir a formação dessas estrelas.

Tal descoberta tem o potencial de provocar uma reavaliação da atual compreensão do cosmos. Diversas hipóteses alternativas têm sido aventadas, sugerindo que o Universo pode ter surgido muito antes do estimado, com propostas que variam desde 26,7 bilhões de anos até aproximadamente 15 bilhões de anos atrás.

Essas divergências podem ser atribuídas a erros nas estimativas da expansão do Universo ou em outros cálculos fundamentais. Ainda que os cálculos empregados para determinar a idade das estrelas sejam normalmente tidos como confiáveis, persiste a possibilidade de margens de erro.

Diferentes estimativas foram apresentadas quanto à idade da HD 140283, variando entre 13,7 bilhões e 12 bilhões de anos.

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Cientistas do Chile estão revolucionando o campo da Astronomia com uma teoria inovadora sobre a origem dos buracos negros supermassivos. Esta teoria desafia as ideias tradicionais que ligam esses fenômenos cósmicos ao colapso de estrelas de massa média.

Saiba o que a teoria diz

Imagem: Janiecbros/Canva Pro

Conforme o que indicam os pesquisadores, a chave para entender esses gigantes enigmáticos pode residir nas colisões de aglomerados estelares nucleares.

Ao contrário das teorias anteriores, que apontavam o colapso estelar como a principal causa dos buracos negros supermassivos, os cientistas chilenos propõem uma explicação revolucionária fundamentada nas interações de cúmulos estelares.

Por sua vez, esses aglomerados são formados por agrupamentos de estrelas menores, cujas forças gravitacionais podem levar a uma instabilidade única.

O astrônomo Andrés Escala, afiliado à Universidade do Chile, esclarece que a formação dos buracos negros está diretamente relacionada à massa crítica presente nos cúmulos estelares nucleares.

Uma vez que essa massa é ultrapassada, as constantes colisões entre as estrelas podem dar início ao processo de criação de um buraco negro. Já um buraco negro supermassivo é uma entidade astronômica com uma massa extremamente grande, concentrada em um volume relativamente pequeno.

Esse tipo de buraco negro é encontrado no centro de muitas galáxias, incluindo a nossa Via Láctea. Sua massa pode ser milhões ou até bilhões de vezes maior que a massa do nosso Sol.

Para comprovar sua teoria, os cientistas utilizaram a supercomputadora Kultrun da Universidade de Concepción para realizar uma simulação computacional. Através desse modelo, eles puderam acompanhar a evolução dos cúmulos estelares no núcleo das galáxias, prevendo o crescimento e as colisões entre as estrelas e outras massas.

As complexas análises matemáticas revelam que a soma dessas estrelas pode, de fato, explicar a existência de buracos negros supermassivos, como o Sagitário A.

Essa teoria inovadora desafia as concepções científicas anteriores sobre a origem dos buracos negros e suscita novas questões sobre a natureza desses enigmáticos objetos cósmicos.

Com a perspectiva de novas pesquisas e observações, os cientistas estão confiantes de que poderão desvendar ainda mais segredos fascinantes acerca do mundo dos buracos negros supermassivos.

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Recentemente, foram identificadas estrelas que são aproximadamente 10 mil vezes maiores que o Sol. Esses astros são considerados “fósseis” pelos cientistas e foram identificados pelo Telescópio Espacial James Webb.

Os pesquisadores acreditam que essas estrelas podem revelar mais sobre o início da formação do universo, já que elas estariam entre as primeiras a se formar no espaço.

Estrelas 10 mil vezes maiores que o Sol

Em pesquisa publicada na revista Astronomy & Astrophysics, Corinne Charbonnel, astrofísica da Universidade de Genebra, na Suíça, falou mais sobre o assunto:

“Hoje, graças aos dados coletados pelo Telescópio Espacial James-Webb, acreditamos ter encontrado as primeiras pistas da presença dessas estrelas extraordinárias”, afirma a astrofísica.

Existem entre 100 mil e um milhão de estrelas classificadas como aglomerados globulares, que possuem características semelhantes. Os núcleos dessas estrelas são mais quentes do que os astros “comuns” do universo observável.

Os pesquisadores que estudam o caso acreditam que todas elas se formam ao mesmo tempo, e que a alta temperatura encontrada em seu núcleo provavelmente é uma consequência do excesso da queima de hidrogênio.

Além disso, os pesquisadores notaram um aglomerado de outras estrelas menores que colidiram umas com as outras, formando estrelas mais massivas e com energia extra.

“Aglomerados globulares têm entre 10 e 13 bilhões de anos, enquanto a expectativa de vida máxima das superestrelas é de dois milhões de anos.” […] “Eles, portanto, desapareceram muito cedo dos aglomerados que são observáveis atualmente . Restam apenas resquícios indiretos”, disse Mark Gieles, pesquisador da Universidade de Barcelona.

Mark continua:

“Se o cenário de estrelas supermassivas puder ser confirmado por estudos futuros, isso fornecerá um passo importante para nossa compreensão dos aglomerados globulares e para a formação de estrelas supermassivas em geral, com inúmeras implicações importantes.”

Com a união dessas estrelas, elas conseguiram prolongar a sua vida. Contudo, caso os estudos prossigam normalmente, será possível descobrir muito mais informações sobre a formação do universo através desses astros gigantes.

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Recentemente, a humanidade obteve grandes revelações sobre o modo como funciona o Universo. E isso se deve aos estudos dos astrônomos. As descobertas mais recentes foram possíveis principalmente após o lançamento do telescópio espacial James Webb.

Desse modo, o telescópio permite uma melhor visualização do Universo por parte dos cientistas. E poucos anos antes de seu lançamento, por conta de um grande trabalho feito pelos estudiosos, foi possível fazer a primeira foto de um buraco negro.

Isso é algo realmente incrível, pois, para quem não tem esse conhecimento, fotos são possíveis graças à refração da luz. Entretanto, buracos negros absorvem toda a luz.

Mas, com tantas descobertas envolvendo os mistérios do espaço, alguns questionamentos que já são feitos há alguns anos voltaram à tona, como o clássico: de que maneira o Universo vai acabar?

Pensar sobre essas hipóteses pode parecer um pouco pessimista. Mas se existe um fato comprovado cientificamente e que até hoje nunca refutaram é que toda a matéria é finita. Portanto, a seguir, apresentamos as três teorias mais aceitas pelo campo acadêmico e que possuem grande probabilidade de estarem corretas.

Três possíveis fins para o Universo

1. Big Crunch, o Grande Colapso

A essa altura, provavelmente todas as pessoas já ouviram falar sobre o Big Bang. Acreditando nele ou não, o Big Bang é a teoria científica que dá origem ao nosso Universo.

De acordo com essa teoria, tudo se originou de um único ponto, por meio da colisão de dois átomos. Assim, desencadeou uma série de eventos que espalhou matéria por todo o firmamento.

Tendo isso em mente, o Big Crunch é nada mais do que o evento contrário. Como os cientistas já comprovaram, o Universo está em constante expansão, assim como recentemente descobriu-se que em alguns pontos também há contração.

Sendo assim, considera-se que o Big Crunch acontecerá quando a força de contração superar a de expansão, consequentemente levando o Universo a colapsar a um único ponto.

Essa teoria também explica o que havia antes do nosso Universo, pois caso o Big Crunch aconteça, a sua sequência lógica seria um novo Big Bang, gerando um novo Universo. Portanto, trata-se de um ciclo natural de vida e morte universal.

2. Big Rip, a Grande Ruptura

Já a teoria do Big Rip não leva em consideração a contração universal, apenas considera a sua expansão. Sendo assim, acredita-se que, caso a expansão do Universo continue se acelerando, isso vai esticar cada vez mais e mais o tecido da realidade.

Parece coisa de ficção, mas na verdade é bem plausível, pois a teoria considera que a matéria escura, que compõe praticamente 95% do nosso Universo, é uma força expansiva que aumenta cada vez mais a força de “alongamento” do Universo.

Essa teoria sugere que essa força se expande constantemente, assim, chegará o momento em que será capaz de romper os átomos, dessa forma, “consumindo” galáxias inteiras. Por realizar tamanha pressão sobre os átomos a ponto de extingui-los, o Big Rip romperá a força da gravidade, consequentemente rasgando o espaço-tempo.

3. Big Freeze, o Grande Congelamento

A última teoria é ao mesmo tempo a menos e a mais desastrosa dentre as três citadas. Mas como isso é possível? O Big Freeze não considera que vá haver um colapso ou uma destruição da matéria, mas, sim, que ela vai se expandir infinitamente. A princípio não aparenta ser capaz de causar um desastre universal como as outras, mas na realidade é muito pior.

Com o distanciamento de galáxias, consequente chegará a um ponto no qual não será mais possível receber luz de outras estrelas, então as estrelas consumirão todo o seu “combustível” até extinguir sua luz em uma Anã Branca ou em um Buraco Negro.

Sendo assim, qualquer planeta que dependa de sua energia congelará instantaneamente. Além disso, caso a luz das estrelas não consiga mais chegar tão longe, a energia residual no Universo será quase inexistente, ocasionando uma temperatura média muito menor do que a existente hoje.

A imagem a seguir ilustra como esses eventos aconteceriam. Lembrando-se de que todos eles se tratam de hipóteses, portanto, podem ou não acontecer. Além disso, caso ocorram, será daqui a quatrilhões de anos.

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O telescópio espacial James Webb, da NASA, acaba de descobrir galáxias brilhantes que tiveram sua formação logo no início do Universo e que antes se mantinham “escondidas”. A descoberta ainda acaba por incluir uma galáxia que possivelmente teria se formado há não mais do que 350 milhões de anos após o Big Bang.

De acordo com os próprios cientistas, as galáxias se mostram tão brilhantes e magníficas que isso aparenta desafiar nosso conhecimento a respeito de como elas tiveram sua origem.

O investigador principal de um dos programas Webb, da Universidade da Califórnia, Tommaso Treu, disse o seguinte no momento de seu comunicado à imprensa:

“Mais uma vez, o Universo nos surpreendeu. Essas galáxias iniciais são muito incomuns em muitos aspectos.”

A agência espacial ainda relatou que, após quatro dias de análise, os pesquisadores haviam encontrado duas galáxias brilhantes nas imagens do GLASS-JWST. A NASA ainda revelou o seguinte:

“Essas galáxias existiram aproximadamente 450 e 350 milhões de anos após o Big Bang (com um desvio para o vermelho de aproximadamente 10,5 e 12,5, respectivamente), embora futuras medições espectroscópicas com Webb ajudem a confirmar.”

Essas descobertas tiveram sua publicação realizada no Astrophysical Journal Letters por meio de uma equipe internacional que tinha como líder, Rohan Naidu, do Harvard-Smithsoniam Center for Astrophysics.

O líder da equipe afirmou que Webb terá de fazer mais observações infravermelhas antes que possa ser capaz de reivindicar um novo recorde.

Os pesquisadores disseram que, apesar de alguns cientistas já terem dito ser possível encontrar galáxias que se aproximassem ainda mais da data de origem do Universo, esses candidatos, até o momento, não tiveram sua confirmação de veracidade.

Ou seja, as galáxias descobertas pela equipe se mostram como as mais próximas à origem do Universo, fato que ocorreu há 13,8 bilhões de anos.

Por meio de um comunicado, um dos autores do artigo, a cientista Paola Santini disse o seguinte:

“Essas observações apenas fazem sua cabeça explodir. Este é um capítulo totalmente novo na astronomia. É como uma escavação arqueológica e, de repente, você encontra uma cidade perdida ou algo que você não sabia. não sei. É simplesmente impressionante.”

Confira o post original acerca da revelação dessa notícia:

“This is a whole new chapter in astronomy.”

Webb researchers found 2 early galaxies, one of which may contain the most distant starlight ever seen. These 2 unexpectedly bright galaxies could fundamentally alter what we know about the very first stars: https://t.co/1MrIy1TAkL pic.twitter.com/TI1ZpFWJPG

— NASA Webb Telescope (@NASAWebb) November 17, 2022

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