Metade do hidrogênio do Universo estava sumido. Achamos.
A resolução do mistério não é exatamente emocionante: envolve buracos negros (ou, mais precisamente, a indigestão deles).
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20 abr 2025, 19h00
Antes de mais nada, leitor, fique tranquilo: o hidrogênio não está exatamente em falta. De fato, é o resto da tabela periódica que é raro em comparação a esse gás, onipresente no Universo.
Instantes após o Big Bang, o cosmos consistia em uma grande nuvem quente com três partes de hidrogênio para uma parte de hélio, e não havia qualquer outro elemento. (Tudo bem, “nenhum” é exagero: também se formaram quantidades residuais de lítio.)
Ao longo de bilhões de anos, o hidrogênio e o hélio foram formando estrelas pela ação da gravidade. No núcleo dessas estrelas, sob pressão e temperatura intensos, esses átomos foram se fundindo pouco a pouco para criar átomos maiores. Oxigênio, carbono, nitrogênio…
Até hoje, porém, três em cada quatro átomos do Universo ainda são hidrogênio. A gênese de elementos mais pesados ao longo de 13,8 bilhões de anos existência do Universo não fez cócegas nessa proporção.
Basta pensar que a Terra, com os átomos de carbono, nitrogênio ou fósforo que compõem nossos corpos, não perfaz nem 1% da massa total do Sistema Solar. Ela está quase toda no Sol, e o Sol é quase todo hidrogênio e hélio.
Dito isso, metade do hidrogênio do Universo andava sumido. Quando os astrônomos estimavam o conteúdo total de hidrogênio em todas as estrelas, nuvens de gás e outras estruturas visíveis, eles encontravam apenas uma fração do que deveria ter sido produzido no Big Bang de acordo com nossas melhores equações.
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Agora, uma dupla de astrônomos da Universidade da Califórnia em Berkeley, que contou com a colaboração de outros 73 pesquisadores de todo o mundo, parece ter encontrado uma explicação para o gás perdido.
Os resultados, disponíveis em PDF neste link, ainda não passaram pela revisão de outros especialistas, mas deverão sair no periódico especializado Physical Review Letters.
A solução do mistério não é nada de tirar o fôlego. Calhou que há mais hidrogênio do que imaginávamos antes flutuando ao redor das galáxias. Esse gás passa facilmente despercebido porque é muito difuso, está diluído ao longo de distâncias imensas e não conta com tantas fontes de luz próximas para denunciar sua presença.
O hidrogênio desaparecido forma filamentos que conectam as galáxias entre si. Fios tênues que delineam a estrutura do Universo em larga escala.
A razão desse material se afastar tanto das galáxias, apesar da atração gravitacional imensa que elas exercem, é que os buracos negros supermassivos localizados no centro de cada uma delas ejetam esses gases a distâncias impressionantes (nem só de deglutição vivem esses astros anômalos).
Para ver esses filamentos de hidrogênio, foi necessário usar a única luz de fundo que permeia todo o Universo: a radiação cósmica de fundo, um brilho primordial emitido pouco após o Big Bang que, de tão “cansado”, hoje trafega na forma ondas eletromagnéticas longas, preguiçosas e invisíveis aos olhos humanos.
Em suma: metade do conteúdo de matéria bariônica do Universo estava perdido na forma de gigantescos… puns. Que bom que encontramos esses flatos de buraco negro, e resolvemos uma indigestão astronômica.
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