Cientistas detectam pista das primeiras estrelas do universo em sinal de rádio

Astrônomos podem estar perto de encontrar pistas sobre as primeiras estrelas que surgiram no universo, há mais de 13 bilhões de anos. Um novo estudo publicado na revista Nature Astronomy mostra que essas estrelas deixaram marcas sutis em um sinal de rádio muito antigo — conhecido como sinal de 21 centímetros — que ainda hoje atravessa o espaço.

Esse sinal foi emitido pelo hidrogênio neutro, gás que preenchia o universo cerca de 100 milhões de anos após o Big Bang. Segundo os cientistas, a forma como ele foi alterado pelas primeiras estrelas pode revelar informações importantes sobre elas — como o tamanho e a quantidade de massa que tinham.

Estrelas que não podemos ver — mas podemos sentir

Essas estrelas, chamadas de População III, são consideradas as primeiras a brilhar no universo. Nunca foram observadas diretamente, porque acredita-se que eram enormes — centenas de vezes maiores que o Sol — e viveram por pouquíssimo tempo. Elas teriam explodido rápido demais para deixar traços visíveis até hoje.

Mas mesmo assim, elas podem ter influenciado o ambiente ao redor. Quando morreram, provavelmente se transformaram em buracos negros ou estrelas de nêutrons, que emitiam radiação muito energética. Essa radiação aqueceu o gás de hidrogênio e deixou marcas no sinal de rádio que os astrônomos conseguem estudar agora.

Como esse sinal vai ser captado?

Os pesquisadores mostraram que radiotelescópios como o Square Kilometre Array (SKA), em construção na África do Sul e na Austrália, e o experimento REACH, na África do Sul, serão capazes de detectar esse sinal alterado pelas primeiras estrelas.

Eles também criaram modelos de computador que mostram exatamente como o sinal deve se parecer se as estrelas eram mais leves, mais pesadas ou se estavam em sistemas duplos, emitindo raios X. Isso vai ajudar os cientistas a saber o que procurar quando os dados começarem a chegar.

Por que isso importa?

Saber o tamanho das primeiras estrelas é essencial para entender como o universo evoluiu. Foram elas que criaram os primeiros elementos químicos mais pesados, como carbono e oxigênio, e que “acenderam” o universo após um período em que tudo era escuro.

Essa descoberta também pode ajudar a explicar observações feitas pelo telescópio James Webb, que já viu galáxias muito brilhantes em épocas bastante antigas do cosmos. Além disso, entender a origem dessas estrelas pode ajudar até a prever eventos como fusões de buracos negros que geram ondas gravitacionais.

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