Telescópio no Chile detecta halo invisível e corrente estelar na galáxia do Sombrero

A galáxia do Sombrero, localizada a 30 milhões de anos-luz da Terra, entre as constelações de Corvus e Virgem, teve a detecção de um halo invisível em 24 de abril de 2026. A estrutura é mais de três vezes superior em largura do que a parte visível da galáxia e foi captada pela Câmera de Energia Escura (DECam), de 570 megapixels, instalada no telescópio Víctor M. Blanco, no Observatório Cerro Tololo, Chile.

A observação, divulgada pelo NOIRLab, identificou também uma corrente estelar inédita. Esse fenômeno é a evidência de que a galáxia passou por uma fusão violenta com uma satélite menor em um passado remoto. Esse processo de absorção de gás, poeira e estrelas é um dos principais motores de crescimento de grandes galáxias, deixando rastros gravitacionais que funcionam como registros arqueológicos do universo.

A identificação do halo e da corrente estelar foi possível graças à capacidade da DECam de combinar alta sensibilidade com um campo de visão amplo, permitindo registrar estruturas extremamente tênues que emitem luz milhares de vezes mais fraca que o núcleo galáctico. Para isso, foram necessárias exposições prolongadas e algoritmos de processamento para eliminar o ruído atmosférico, resultando em imagens compostas por várias horas de observação em múltiplos filtros de cor.

O mapeamento de material brilhante na periferia de galáxias gigantes permite inferir a forma e a presença do halo de matéria escura. No caso do Sombrero, a corrente estelar atua como um traçador natural dessa matéria invisível, que sustenta a rotação de bilhões de estrelas. De acordo com modelos cosmológicos, a matéria escura compõe cerca de 27% do universo, enquanto a matéria visível representa apenas 5% e a energia escura, 68%.

Embora o telescópio James Webb já tivesse indicado estruturas de baixa luminosidade ao redor do disco principal da galáxia — conforme estudo de janeiro de 2025 na Monthly Notices of the Royal Astronomical Society —, a imagem da DECam preencheu a lacuna sobre a extensão e a forma do halo. A análise desses dados auxilia no refino de modelos sobre a frequência de fusões galácticas desde o início do universo, impactando a compreensão sobre a história química e a formação estelar da Via Láctea.

O Brasil contribui com esse avanço por meio de sua participação no projeto Dark Energy Survey desde 2014, com pesquisadores da Universidade de São Paulo, da Universidade Federal do Rio Grande do Sul e do Observatório Nacional. A atuação brasileira concentra-se no desenvolvimento de softwares, algoritmos de calibração e tratamento de imagens.

A galáxia do Sombrero, catalogada como NGC 4594 ou Messier 104, é conhecida desde o século 18 por seu formato de chapéu mexicano, caracterizado por um núcleo brilhante e uma banda central de poeira interestelar.

A partir de 2026 e 2027, o telescópio James Webb realizará novas observações da galáxia no infravermelho para analisar a temperatura e a composição química das estruturas detectadas, com resultados combinados previstos para 2027. Simultaneamente, o Observatório Vera Rubin, no Chile, iniciará operação plena em 2026 para catalogar o céu do hemisfério sul a cada três noites, permitindo o monitoramento estatístico de galáxias como a do Sombrero para acelerar a compreensão sobre a expansão do universo e a natureza da matéria escura.