James Webb revela misteriosos ‘pequenos pontos vermelhos’ no universo jovem

Astrônomos identificam centenas de minúsculos pontos vermelhos em imagens do Telescópio Espacial James Webb e admitem: não sabem o que exatamente estão vendo. Entre 2022 e 2026, esses objetos intrigantes, batizados de LRDs, passam de curiosidade de bastidor a um dos maiores enigmas da nova era da astronomia.

O mistério que surge nas primeiras imagens do Webb

Assim que o James Webb começa a observar o céu em alta profundidade, em julho de 2022, algo aparece repetidas vezes nas fotos: pequenos pontos vermelhos, muito brilhantes, espalhados pelo universo distante. São minúsculos em tamanho aparente, mas tão intensos que chamam a atenção em quase todo campo de visão do telescópio.

Em poucos meses, esses pontos se tornam assunto recorrente em reuniões de pesquisa. Ninguém sabe ao certo o que são. “Esta é a primeira vez na minha carreira que estudo um objeto onde realmente não entendemos por que ele tem essa aparência”, admite Jenny Greene, professora de ciências astrofísicas em Princeton. “Acho justo chamá-los de mistério.”

Os astrônomos passam a chamá-los de LRDs, a sigla em inglês para “pequenos pontos vermelhos”. O apelido nasce em 2024, em um estudo liderado por Jorryt Matthee, chefe do grupo de astrofísica de galáxias no Instituto de Ciência e Tecnologia da Áustria (ISTA). O termo técnico seria bem menos amigável: emissores H-alfa de linha larga, uma referência ao tipo de luz emitida pelo hidrogênio aquecido.

O que o Webb revela não é apenas novo — é invisível para telescópios anteriores. O Hubble, por exemplo, não tinha sensibilidade suficiente no infravermelho para enxergar esses objetos tão distantes. Com um espelho de 6,5 metros e câmeras preparadas para captar luz além do visível, o James Webb abre uma janela para o universo nos seus primeiros bilhões de anos.

Buracos negros em crescimento ou algo totalmente novo?

Os LRDs aparecem em peso no universo primitivo. A maioria surge no primeiro bilhão de anos da história cósmica, em um universo que hoje tem 13,8 bilhões de anos. Estão tão longe que a luz leva mais de 12 bilhões de anos para chegar até nós. Vê-los é olhar direto para o passado profundo.

Esse atraso cósmico ajuda a explicar a cor. A expansão do universo estica a luz desses objetos para o infravermelho, num processo conhecido como desvio para o vermelho. Ainda assim, essa não é toda a história. A própria física interna dos LRDs parece deixar a luz ainda mais vermelha do que o esperado.

As primeiras hipóteses tentam encaixar os pontos em categorias conhecidas: galáxias muito massivas ou buracos negros escondidos por poeira. Rapidamente, as observações derrubam essas explicações. “Tínhamos uma expectativa, ela estava errada. Tínhamos outra expectativa, ela estava errada”, conta Greene. Hoje, ela aposta que os objetos são movidos por buracos negros em crescimento, mas mantém margem para surpresa.

Matthee segue linha parecida. Em 2024, ele e sua equipe sugerem que os LRDs são buracos negros engolindo matéria, avermelhados por poeira densa ao redor. Dois anos depois, as análises mudam o foco. “Ainda achamos que são buracos negros em crescimento, mas agora pensamos que não são vermelhos por causa da poeira, mas porque há gás hidrogênio”, diz o pesquisador.

Esse gás, muito denso e relativamente quente, absorve parte da luz e deixa uma marca forte no espectro — o código de barras luminoso dos astros. A melhor evidência dessa interpretação vem de um objeto com apelido dramático: O Penhasco.

Descoberto no programa RUBIES, um levantamento sistemático de fontes muito vermelhas conduzido em 2023, O Penhasco marca um ponto de virada. O projeto, liderado por Anna de Graaff, então pesquisadora de pós-doutorado no Instituto Max Planck de Astronomia e hoje bolsista Clay no Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian, usa 60 horas de tempo do James Webb para mapear milhares de pontos vermelhos. Entre eles, surgem cerca de 40 LRDs.

O Penhasco foge do padrão. “Esta fonte é realmente a primeira onde pudemos dizer sem ambiguidade: isto não é nem uma galáxia normal nem um buraco negro envolto em poeira — tem que ser outra coisa”, afirma de Graaff. O espectro mostra uma queda abrupta da luz ultravioleta para o vermelho, uma espécie de abismo luminoso.

Esse perfil só se explica, segundo ela, por uma concha muito densa de gás hidrogênio envolvendo um motor central poderoso, provavelmente um buraco negro. A combinação lembra um tipo de objeto teórico previsto em 2006: as quase-estrelas, descritas pelo astrofísico Mitch Begelman e colegas como estrelas infladas, alimentadas de dentro para fora por um buraco negro recém-formado.

O elo perdido na formação de buracos negros gigantes

Se os LRDs forem parentes próximos das quase-estrelas, a astronomia ganha uma pista inédita sobre um problema antigo: como nascem os buracos negros supermassivos que hoje ocupam o centro de galáxias como a Via Láctea. As massas desses gigantes chegam a milhões ou bilhões de vezes a do Sol, mas as teorias ainda patinam para explicar como eles crescem tão rápido em um universo jovem.

Matthee enxerga os LRDs como candidatos a elo perdido. “Os LRDs podem ser, na verdade, a fase de nascimento, ou a fase de bebê, desta formação, e podemos estar observando isso pela primeira vez”, afirma. Em termos simples, seriam buracos negros ainda em crescimento acelerado, enterrados em nuvens espessas de gás, brilhando como faróis cósmicos no primeiro bilhão de anos.

As estatísticas reforçam a importância do fenômeno. Até agora, os astrônomos identificam cerca de 1.000 LRDs em levantamentos profundos. Eles são abundantes no universo distante, mas praticamente somem perto da Terra. Em 2025, uma equipe encontra apenas três objetos desse tipo em regiões mais próximas. Pelas contas de Matthee, eles podem ser até 100 mil vezes mais raros no universo atual.

A raridade local tem um lado positivo. Se novos LRDs forem achados mais perto, ficará muito mais fácil medir sua massa, a composição do gás ao redor e a forma como interagem com as galáxias vizinhas. No limite, esses objetos podem forçar uma reescrita dos modelos que ligam o nascimento de galáxias à formação de seus buracos negros centrais.

A hipótese das quase-estrelas empolga parte da comunidade, mas ainda enfrenta resistências. Begelman lembra que seu modelo prevê buracos negros cercados por enormes invólucros de matéria, compatíveis com o que o Webb começa a sugerir. Ao mesmo tempo, ele reconhece que não há prova definitiva. De Graaff é ainda mais cautelosa. “É muito difícil provar que existe um buraco negro nos LRDs; a evidência é inexistente no momento”, admite. “A única razão pela qual pensamos que existem buracos negros neles é porque são muito luminosos e porque existem muitos deles.”

O próximo passo da caça aos ‘penetras’ cósmicos

O debate científico entra em 2026 sem consenso à vista, mas com um ponto pacífico: os LRDs já se tornam uma das maiores surpresas do James Webb. “Acho que eles são a maior surpresa do James Webb, e é o tipo de surpresa que se esperaria”, diz de Graaff. O telescópio de US$ 10 bilhões, cerca de R$ 52,5 bilhões na cotação atual, entrega exatamente o que se promete de uma missão dessa escala: algo verdadeiramente desconhecido.

Novos programas de observação com o Webb e com grandes telescópios em solo, como o Very Large Telescope, no Chile, entram na fila para estudar os pequenos pontos vermelhos com mais detalhe. A prioridade agora é medir melhor suas distâncias, decompor sua luz em alta resolução e buscar sinais inequívocos de discos de acreção, as estruturas de matéria em espiral que alimentam buracos negros em crescimento.

As próximas campanhas também tentam responder se os LRDs formam uma família única de objetos ou se misturam a fenômenos diferentes, todos marcados pelo mesmo tom vermelho intenso. A resposta pode redefinir a origem dos buracos negros supermassivos e alterar a forma como os astrônomos descrevem a infância das galáxias.

Até lá, os pequenos pontos seguem como penetras em todas as fotos profundas do James Webb: sempre presentes, sempre brilhantes e ainda sem convite formal para a classificação oficial do cosmos. Em um universo acostumado a surpresas, a maior revolução pode estar justamente nesses detalhes minúsculos que insistem em não caber em nenhuma teoria pronta.