Cientistas encontram no espaço sinais do que pode ser matéria escura

Cientistas encontram no espaço sinais do que pode ser matéria escura

Detector de partículas AMS instalado na Estação Espacial Internacional (Foto:Divulgação/CERN/Nasa)

Substância invisível forma boa parte do universo, segundo teoria.

Raios cósmicos registrados na ISS podem ajudar a confirmar sua estrutura.

Paredes no Espaço - Astronomia

PAREDES NO ESPAÇO - Astronomia

Ao olhar o céu, astrofísicos americanos e brasileiros enxergam formas inesperadas que sugerem novas explicações para a evolução do Universo. Fala-se muito, por exemplo, em matéria escura.

Ajoelhados no chão, numa sala do segundo andar do Departamento de Astronomia do Observatório Nacional, na Zona Norte do Rio de Janeiro, dois homens conversam animadamente. Cercados por meia dúzia de mapas contendo milhares de pontinhos pretos, Luiz Roberto Nicolaci e Paulo Pellegrini, amigos e colegas, não se parecem de modo algum com a imagem caricata associada ao seu ganha-pão: sisudos astrofísicos com a cabeça voltada exclusivamente para temas transcendentais e desligados da vida real, como os mistérios do Universo. Nicolaci, 39 anos, moreno e barbudo, é agitado demais. Pellegrini um ano mais velho, alto e magro, talvez estivesse mais à vontade numa academia esportiva. Apesar disso, estes pesquisadores passaram os últimos nove anos observando pacientemente a posição de 3 mil galáxias a fim de montar imagens em três dimensões do céu visto do hemisfério sul. Tais figuras, junto com outras que estão surgindo no hemisfério norte, são fundamentais para esclarecer um dos mais caros dilemas dos cosmologistas modernos: como o Universo evoluiu até chegar à estrutura atual - sempre em mudança, sempre em movimento. Em 1981, com o apoio do Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian de Cambridge, no Estado americano de Massachusetts, a pequena equipe brasileira formada por Nicolaci, Pellegrini, mais o astrônomo Christopher Willner e três técnicos, todos do Observatório Nacional, começou a passar o pente fino em regiões do Universo à procura de galáxias. Para isso, usaram o maior telescópio do país, de 1,60 metro, instalado em Brazópolis,. sul de Minas Gerais. Acoplado ao equipamento, um detector eletrônico ampliava milhares de vezes a luz quase imperceptível das galáxias remotas e a enviava a um computador que por sua vez transformava essas informações em gráficos.

Ao cabo de seis anos, terminado o primeiro levantamento, os pesquisadores tiveram a maior surpresa. "Quanto mais estudávamos os mapas", lembra Pellegrini, "mais nos convencíamos de que ali havia uma colossal estrutura semelhante a uma parede, que nunca tinha sido notada antes". A princípio, os coordenadores da pesquisa em Harvard, os americanos Margaret Geller e John Huchra, reagiram com compreensível cautela. Mas no final do ano passado, ao concluir o mais completo mapa já realizado da localização de galáxias - com 400 milhões de anos-luz de alcance (o dobro do levantamento inicial brasileiro) -, confirmaram as observações de Brazópolis. As fatias do Universo, desenhadas no computador. mostravam um curioso alinhamento de galáxias, logo chamado The Great Wall (a grande parede, ou muralha, em inglês). A divulgação da descoberta da instigante estrutura omitiu que, antes dos astrônomos americanos, seus colegas brasileiros já haviam sugerido a existência de formas igualmente complexas no céu do hemisfério sul. "Elas não têm a mesma densidade de galáxias avistada no norte, mas o tamanho é comparável", calcula Pellegrini. A dupla americana Huchra e Geller sugere que a Grande Parede tem 500 milhões de anos-luz de extensão. Juntando o mapa feito em Harvard com a mais recente cartografia cósmica produzida no Brasil, que tem igual profundidade pode-se supor que a estrutura, na verdade, se estende de um hemisfério a outro, superando a medida a que chegou o time de Harvard.

Os cosmologistas sabem que o Universo contém bilhões e bilhões de galáxias, como a Via Láctea, onde o Sol e seu séquito de planetas estão instalados. As galáxias se reúnem em aglomerados e superaglomerados, alguns insignificantes em escala cósmica, outros enormes de perder o fôlego, absorvendo imensas coleções de estrelas. São espirais normais, a exemplo da Via Láctea, ou espirais barradas, com um rio de gás, poeira e estrelas correndo em direção ao centro, ou ainda galáxias elípticas, simples bolas de estrelas em forma de esfera ou de elipse. Como o Universo está em expansão, todas essas galáxias estão se afastando umas das outras. Há vinte anos, julgava-se que elas estavam mais ou menos distribuídas por toda parte. Mas os progressos no campo das observações astronômicas permitiram descobrir que o Universo possuía grandes regiões vazias e filamentos de galáxias.

Para definir a forma como elas se agruparam, os astrônomos deram asas à imaginação. Falou-se em estruturas planas, lembrando panquecas. Outra hipótese fez uma analogia com esponjas. Assim como o material poroso de uma esponja é todo conectado entre si, as regiões densas de galáxias estariam também interligadas. O mesmo valeria para os espaços vazios, comparados a buracos por onde numa esponja flui a água. No Observatório Nacional, os astrofísicos Pellegrini e Nicolaci falaram em imensas estruturas planas, que não se curvam, e se cortam em todas as direções. Mas a dupla Huchra e Geller chegou a outro conceito, ao afirmar que todas as galáxias, aglomerados e superaglomerados estão distribuídos nas superfícies de bolhas de sabão.

Aperfeiçoando a metáfora da esponja, Huchra e Geller afirmam que os mapas das galáxias lembram  "espuma de detergente no fundo da pia de cozinha" ou, numa versão menos doméstica, "espuma de cerveja na borda de um copo". Se for assim, atalhou outro astrofísico americano, Jeremiah Ostriker, da Universidade de Princeton pode-se conceber uma teoria engenhosa para explicar essas formas. Segundo ele. no começo do Universo formaram-se multidões de estrelas. Estas, no final de sua evolução, explodiram, transformando-se em supernovas. À medida que tais explosões foram se sucedendo, a matéria acabou cuspida para longe, criando o halo das bolhas avistadas por Huchra e Geller. Ainda é cedo para apostar em panquecas ou esponjas ou bolhas de sabão - ou paredes. "Essas imagens estão nos limites das pesquisas atuais", esclarece o astrofísico Ronaldo de Souza, da Universidade de São Paulo, que nos últimos anos participou de uma estatística da distribuição de vazios no espaço, feita pelos especialistas do Observatório Espacial Europeu, na Alemanha.

Para Ronaldo de Souza, "é preciso ter cautela". Explica: "Não creio que já estejamos na fase de dizer qual a forma do Universo". Jogando também com cuidado, Paulo Pellegrini, do Observatório Nacional, lembra que o seu levantamento corresponde a apenas 1 décimo de bilionésimo do volume do Universo conhecido e que o tamanho das estruturas é limitado pela extensão da pesquisa. "Só vamos ter mais certeza sobre o que vemos quando aprofundarmos o campo da amostra e as formas geométricas começarem a se repetir", adverte. Aprofundar o campo não é fácil, porém. Os astrônomos têm catalogadas 33 mil galáxias nos atlas estelares. Estes, como os mapas terrestres comuns, mostram só os ângulos onde as estrelas podem ser encontradas, algo como as latitudes e longitudes da Terra. Para ter uma imagem da posição real das galáxias no Universo, os astrofísicos precisam acrescentar aos mapas uma terceira coordenada: a distância que separa a Terra das galáxias.

Isso se consegue medindo o redshift, o desvio para a cor vermelha do espectro de luz, que consiste na mudança do comprimento da onda causada pelo rápido afastamento de um astro em relação ao observador. No Universo em expansão, quanto mais depressa as galáxias se afastam, mais distantes se encontram. Os astrônomos de Harvard, que puderam dispor todas as noites de um telescópio exclusivo, mesmo assim demoraram três anos para catalogar a posição de 3 mil galáxias. No Brasil, a realidade é mais dura. O tempo disponível no telescópio de Brazópolis deve ser dividido por toda a comunidade astronômica e o que sobra não é muito. Durante boa parte das noites, o céu está encoberto, impedindo as observações. Por isso, o levantamento das galáxias no hemisfério sul levou o dobro do tempo gasto em trabalho similar nos Estados Unidos. "As pesquisas foram transferidas para o Observatório Astronômico El Leoncito, no norte da Argentina, onde as condições atmosféricas e de infra-estrutura são mais favoráveis", conta Pellegrini. Ali, nos últimos anos, os brasileiros levantaram a posição de galáxias a 400 milhões de anos- luz de alcance. Nicolaci agora está em Harvard, para aperfeiçoar os métodos de observação.

Ao tentar explicar como o Universo evoluiu, os cosmologistas tornaram-se uma espécie de arqueólogos do espaço. Eles passaram a escavar a memória do Cosmo, descobrindo astros mais distantes, portanto mais antigos, que nasceram pouco depois do Big Bang, a presumível explosão que deu início à expansão do Universo entre 15 e 20 bilhões de anos atrás.

Descobriram que na sopa de partículas e energia que se seguiu à explosão, aos poucos foram se organizando núcleos de átomos mais complexos, que por sua vez terminariam constituindo as galáxias, estrelas, planetas e até os microscópicos habitantes da pequenina Terra. A história do Universo é a história da matéria que se organiza. Mas nem o cientista mais genial pode dizer com certeza quando isso começou a acontecer. "Pode ser que grandes estruturas como as galáxias tenham surgido da evolução de estruturas menores como as estrelas. Ou pode ter acontecido exatamente o contrário: uma grande nebulosa aos poucos foi tomando formas menores até surgirem galáxias e dentro delas as estrelas", especula o astrofíco João Steiner, pesquisador do Instituto de Pesquisas Espaciais (INPE), de São José dos Campos, que trabalhou com John Huchra em Harvard. Para tentar descobrir a hipótese correta, seu colega Thyrso Villela Neto, também do INPE, está à procura de irregularidades na radiação de fundo cósmico, a emanação de energia que preenche o Universo e que seria uma espécie de registro fóssil da explosão inicial. Essas irregularidades indicariam pequenas variações na densidade da matéria inicial que serviriam de sementes para as galáxias. Enquanto Villela Neto instala seus instrumentos em balões, os cientistas da NASA, mais apetrechados, usam uma sonda espacial. Em novembro do ano passado, eles lançaram o COBE, sigla em inglês para Explorador de Radiação Cósmica de Fundo .

Seja como for, as estruturas avistadas recentemente nos mapas celestes significam mais dor de cabeça para os cosmologistas. A Grande Parede, suspiram eles, é muito extensa para ter se juntado pela atração gravitacional dos astros no curto tempo, em escala cósmica naturalmente, transcorrido desde o Big Bang - a menos que existissem inúmeros caroços na densidade da matéria após a explosão. Mas os dados obtidos pelo COBE e pelos balões não revelaram imperfeição alguma na homogeneidade inicial do Universo. Uma explicação alternativa poderia estar na chamada matéria escura, uma idéia exótica para os leigos, mas aceita com naturalidade pelos astrônomos.

Essa matéria invisível e misteriosa, que ocupa um enorme espaço no interior das galáxias e em volta delas, não se encontra nas estrelas nem no gás ou na poeira. No entanto, segundo cálculos hipotéticos ela é responsável por 90 por cento - isto mesmo, 90 por cento - da massa do Cosmo. Conseqüentemente. pode ser a chave para explicar como ele é feito. O problema é que as simulações do movimento coletivo de milhares de galáxias não mostram estruturas tão descomunais como a Parede. Vai ver é apenas uma amostra do cenário, digamos, um pedaço de uma muralha ainda maior - ou como cantaria o grupo Pink Floyd, "all in all it was all just bricks in the wall", tudo somado, apenas tijolos na parede. A teoria tem mais perguntas do que respostas, mais lacunas do que espaços preenchidos. Mas os cientistas não entregam os pontos. "Estamos vivendo o processo da descoberta", diz João Steiner do INPE. "Isto pode ser frustrante para quem gosta de explicações imediatas, mas é muito gratificante para quem participa das pesquisas.

Viagem no tempo

Daqui a dois meses, um enorme balão de hidrogênio será lançado da base do Instituto de Pesquisas Espaciais (INPE) em Cachoeira Paulista, no interior de São Paulo, para ver a infância do Universo como nunca havia sido vista antes. Trata-se do primeiro experimento conjunto do INPE e da Universidade de Roma a fim de medir possíveis variações na intensidade da radiação de fundo cósmico, uma espécie de eco do Big Bang. Até hoje, as únicas variações registradas se devem aos movimentos da própria Terra e da Via Láctea. Os valores que servem de base para os cálculos foram fixados pelo brasileiro Thyrso Villela Neto, coordenador do projeto pelo INPE.

Em 1981, o astrofísico italiano Francesco Melchiorri havia feito medições, também a bordo de balões, mas na faixa do infravermelho, tendo notado algumas irregutaridades na radiação. A experiência será repetida com instrumentos mais sensíveis, primeiro em Cachoeira Paulista e mais tarde na Itália. Se forem confirmadas, as variações podem revelar o momento da infância do Universo em que se formaram as primeiras galáxias. O satélite COBE, que ficará dois anos no espaço também fará medições no infravermelho. "Resta esperar", diz Thyrso Villela, "os resultados dos dois projetos."

Relíquias de explosão

Mais finas do que um átomo, mais explosivas que uma supernova, quase tão velozes quanto a luz, as chamadas cordas cósmicas poderiam servir para explicar como, desde o Big Bang, o Universo se dividiu em grandes vazios e incontáveis aglomerados de galáxias. Só que, até agora, tais cordas - um emaranhado de fios que teria preservado a imensa energia primordial do Cosmo - existem apenas na cabeça de meia dúzia de cientistas. Dois deles, Jeremiah Ostriker, da Universidade de Princeton, e Lennox Cowie, da Universidade Johns Hopkins, nos Estados Unidos, dizem que as cordas seriam relíquias do tempo da Grande Explosão. Como o gelo que não se solidifica de maneira uniforme, poderiam ser imperfeições que apareceram à medida que o Cosmo esfriou e se expandiu.

Imensas e pesadíssimas, as cordas teriam atração gravitacional suficiente para juntar grande quantidade de matéria à sua volta. Esse material formaria multidões de estrelas gigantescas e pouco estáveis, que explodiram em pouco tempo. Como fogos de artifício, tais explosões desencadeariam uma reação em cadeia. A onda de choque resultante expulsaria tudo o que encontrasse no caminho, deixando gigantescas regiões vazias. O material primitivo disperso pelas explosões formaria as bolhas avistadas nos mapas do Universo.

Fábrica de Estrelas - Astronomia

FÁBRICA DE ESTRELAS - Astronomia

A Via Láctea abriga 250 bilhões de astros como o Sol. Nossa galáxia pode explicar alguns enigmas cósmicos, como a natureza da chamada "matéria escura". É possível que seu núcleo seja um buraco negro.

No árido deserto do Novo México, nos Estados Unidos, 27 radiotelescópios alinhados na forma de Y observam atentamente o céu. O conjunto forma o VLA (Very Large Array, traduzido habitualmente por Arranjo de Muito Longa Base), uma espécie de antena gigante capaz de detectar emissões de ondas eletromagnéticas das mais distantes galáxias. Há seis anos, um grupo de astrônomo do Instituto de Tecnologia da Califórnia (CalTech) apontou o VLA na direção da constelação de Sagitário, onde fica o núcleo da Via Láctea. Quando os computadores combinaram os sinais recebidos em cada uma das 27 antenas, estava pronta a primeira imagem da extraordinária fonte de energia ali existente - algo como 10 milhões de sóis.

"Supõe-se pelo tamanho e pela forma dessa fonte de energia que no coração da Via Láctea existe um buraco negro", concluiu o astrônomo Kwok Yung Lo, da equipe do CalTech, referindo-se aos estranhos corpos, cuja existência ainda não foi comprovada, que exerceriam tamanha atração gravitacional sobre tudo que está a sua volta que nem a luz escaparia.

Pesquisas como a de Lo e seus colegas mostram que as respostas a algumas indagações importantes sobre a origem e a evolução do Universo - por exemplo, se o Cosmo está mesmo se expandindo - podem ser encontradas aqui mesmo na nossa galáxia, que abriga o Sol e o seu séquito de planetas, entre os quais a Terra. Deixada de lado durante algum tempo em favor de galáxias mais distantes, nestes últimos anos a Via Láctea "voltou ao centro das atenções", como afirma a astrônoma Sandra dos Anjos, da Universidade de São Paulo. Equipados com novos telescópios e sensores eletrônicos, os cientistas tentam construir uma imagem mais completa da Galáxia, o que antes não era possível por que suas nuvens de gás e poeira prejudicavam a observação. A nova imagem mostra que a Via Láctea, como as outras centenas de bilhões de galáxias que se calcula haver no Universo conhecido, é uma fábrica que transforma matéria gasosa em estrelas. Ela se condensou na mesma época que suas irmãs, até 10 bilhões de anos atrás, a partir de uma nuvem primordial de gás em movimento, composta na maior parte de hidrogênio, com alguma porcentagem de hélio.

Essa colossal nuvem  começou a se contrair pela ação da força gravitacional até ficar com uma aparência que pode ser comparada à de dois ovos fritos colados entre si pelas claras. A região interna, densa e concentrada, onde se supõe existir o buraco negro, gira mais rapidamente em redor de si mesma, como se fosse um corpo sólido. Já no disco em volta do núcleo, as nuvens de gás giram mais devagar. É o mesmo princípio, em escala descomunal, que permitiu a criação de um sistema planetário ao redor do Sol. Em torno desse conjunto, distribuídos numa imensa esfera chamada halo, estão os aglomerados globulares, formados por centenas de milhares de estrelas.

Desde Nicolau Copérnico ( 1473-1543) se sabe que a Terra não é o centro do sistema solar. Mas por muito tempo ainda se acreditou que o Sol estivesse no centro da Via Láctea. Em 1917, o astrônomo americano Harlow Shapley (1885-1972), considerado um dos fundadores da Cosmologia moderna, acabou com essa idéia. Ao medir as distâncias da Terra de alguns aglomerados globulares que giram perto do centro da Galáxia. Shapley pôs o sistema solar no seu devido lugar: nos subúrbios do disco da Via Láctea, longe do centro cerca de 30 mil anos-luz ou inimagináveis 285 quatrilhões de quilômetros. A Via Láctea, ela própria, faz parte do que se chama Grupo Local, uma família de umas vinte galáxias por assim dizer vizinhas, entre as quais as conhecidas Andrômeda e as Nuvens de Magalhães, onde foi avistada há dois anos a supernova 1987 A. O Grupo Local parece dirigir-se para uma superconcentração de galáxias que se imagina também estar sendo atraída por um aglomerado ainda maior e mais distante.

No interior da Via Láctea, há cerca de 10 bilhões de anos, começaram a aparecer os primeiros embriões de estrelas formados pela condenação de hidrogênio. No núcleo desses embriões, reações termonucleares transformaram o hidrogênio em outros elementos químicos: primeiro, hélio e depois carbono, que, por sua vez, provocou novas reações. Quando isso ocorreu, nasceram as primeiras estrelas e uma descomunal quantidade de energia foi liberada para o espaço sob a forma de luz e outras radiações eletromagnéticas. Dependendo de sua massa, depois de alguns bilhões de anos, muitas daquelas estrelas explodiram, expelindo o seu conteúdo para as nuvens de gás. Essas nuvens gigantescas são as incubadeiras de outras estrelas da Galáxia. Chamam-se nebulosas  porque, vistas da Terra, parecem manchas esbranquiçadas, pois o seu interior é iluminado por uma infinidade de estrelas recém-nascidas.

Parte da matéria-prima que compôs o Sol e os planetas , bem como a combinação de átomos que tornou possível a vida na Terra, foi gerada no forno das primeiras gerações de estrelas da galáxia. "Somos todos feitos de pedacinhos de estrelas", ousa o astrônomo Roberto Boczko, da Universidade de São Paulo. Ele explica que o espaço entre as estrelas é povoado por um arsenal de moléculas, formadas por átomos expelidos pelas próprias estrelas. 

Depois de bilhões de anos, as moléculas se organizaram de forma cada vez mais complexa. Já foram identificadas cerca de cem moléculas diferentes, algumas simples, como carbono, oxigênio e nitrogênio, outras mais complexas, como o cianopentacetileno. "Cada tipo de molécula tem uma assinatura - uma freqüência única de rádio", atesta o astrônomo Eugênio Scalise, do Instituto de Pesquisas Espaciais (INPE), que há cinco anos pesquisa a existência de moléculas de água nas proximidades de estrelas muito jovens.

Quem olha para o céu numa noite límpida e sem luar percebe a Via Láctea como uma brilhante faixa leitosa. Daí o nome: aos antigos romanos parecia um caminho de leite. Se fosse possível retratá-la de cima, a Via Láctea pareceria uma imensa espiral girando como um cata-vento em torno do núcleo. Os braços dos cata-vento indicam concentrações de matéria e são formados por estrelas e nebulosas. Esses braços são interrompidos por nuvens de poeira. O espaço em volta, embora pareça vazio, possui hidrogênio e outros gases, de forma rarefeita. O caminho de leite dos romanos é a Via Láctea como que vista de perfil. A quantidade de estrelas que ela parece abrigar depende de onde se encontra e para onde olha o observador - fora da faixa branca os espaços são pouco povoados. Na faixa, se vêem tantas estrelas que parecem formar uma única massa luminosa. 

Com diâmetro de 100 mil anos-luz, que corresponde à metade da distância da Terra à Grande Nuvem de Magalhães, a Via Láctea tem cerca de 250 bilhões de estrelas (todas as 6 mil estrelas que se avistam a olho nu da Terra estão na Via Láctea). Mas uma boa parte da massa da Galáxia não se encontra nas estrelas, no gás ou nas moléculas interestelares até agora observadas. Ela pertence a alguma coisa que os astrônomos designam por matéria escura, por enquanto invisível, que ocupa um gordo naco de espaço, provavelmente na periferia do disco galáctico. "Não podemos ver a matéria escura, mas sabemos que existe pela influência gravitacional que exerce sobre os demais componentes observáveis da Galáxia", explica Roberto Boczko. Em outras palavras, a Via Láctea não teria exatamente a forma que aparenta se não houvesse essa misteriosa matéria escura à sua volta.

"O cálculo da massa do Universo, que é um dos parâmetros usados para medir a sua evolução, deverá levar em conta a matéria escura", esclarece Boczko. "Com esse dado será possível dizer se o Universo está mesmo em expansão, com as galáxias se afastando umas das outras como pontos na superfície de um balão de borracha que se enche." Em teoria, a matéria escura pode ser qualquer coisa, de prótons a planetas. Alguns astrônomos acreditam que se trata de corpos conhecidos, como estrelas anãs pouco luminosas ou asteróides pequenos demais para serem visíveis.

Outros acham que a matéria escura é constituída de partículas subatômicas ainda desconhecidas. Seja qual for a verdade, sua eventual descoberta nesta ou em outras galáxias será com certeza um extraordinário avanço científico, comparável por exemplo à captação em 1965 da radiação de fundo remanescente do Big Bang, a explosão que deu origem à expansão do Universo. Se a Terra ficasse no núcleo da Via Láctea, as noites seriam muitíssimo mais estreladas. Enquanto a vizinha mais próxima do Sol, Alfa, da constelação de Centauro, está a 4 anos-luz de distância, o intervalo entre as estrelas do núcleo da Via Láctea é bem menor, quase igual ao dos planetas em relação ao Sol.

A distância entre a Terra e o Sol, por exemplo, é de 8 minutos-luz. Acredita-se que as estrelas do núcleo estão sendo atraídas para um ponto central, onde se supõe existir o buraco negro, revelado nas imagens captadas pelo VLA sob a orientação dos astrônomos do CalTech. Ultimamente, imagens ainda melhores do caroço da Via Láctea mostram que ali existe um aglomerado de fontes de calor. Pode ser que a massa combinada daqueles astros seja responsável pela atração exercida pelo núcleo - como se ali existisse não um, mas vários pequenos buracos negros. Para o astrônomo americano George Rieke, da Universidade do Arizona, "há evidências muito fortes de que as galáxias vizinhas, como Andrômeda, têm grandes buracos negros no centro". Mas ele adverte: "Isso não significa que a Via Láctea tenha que seguir a mesma regra". Uma das teorias correntes sobre os buracos negros afirma que eles seriam os motores que fornecem aos quasares a sua extraordinária capacidade de radiação.

As emissões dos quasares, cujo nome significa fonte de rádio quase-estelar (do inglês quasi-stellar radio source), são captadas de galáxias distantes bilhões de anos-luz da Terra. São testemunhas dos primeiros tempos do Universo, ou seja, o jardim de infância das galáxias atuais. Alguns astrônomos acreditam que à medida que os quasares se apagam as galáxias amadurecem e herdam os buracos negros em seu núcleo. Segundo o astrônomo inglês Donald Lynden-Bell, da Universidade de Cambridge, e um dos mais respeitados estudiosos da Via Láctea, "os núcleos das galáxias são os cemitérios dos  quasares que vemos brilhando na aurora do Universo".

Há menos de dez anos, os astrônomos descobriram que as nuvens de gás quente em volta do núcleo da Via Láctea formam um arco agitado por enormes raios, resultado da ação de poderosas forças magnéticas. O espetáculo deve ser impressionante: esses raios, uma espécie de relâmpagos cósmicos, se estendem às vezes por centenas de anos-luz de distância. "Ao que parece, as nuvens de gás quente devem conduzir eletricidade, fornecendo o alimento necessário a esses relâmpagos", especula um dos seus descobridores, o americano Marc Morris, da Universidade da Califórnia. Esta, porém, não é a única manifestação de atividade magnética no núcleo da Via Láctea. Astrônomos japoneses captaram as emissões de ondas gigantes de matéria rarefeita que se elevam várias centenas de anos-luz acima do plano da Galáxia e podem ser comparadas aos turbilhões de plasma que agitam a superfície solar. 

Como em tantos outros campos da ciência, o que já se aprendeu sobre a Via Láctea rivaliza com o que ainda se ignora a seu respeito. Pode ser que nos próximos anos se saiba explicar alguns grandes mistérios, como a natureza da matéria escura e a constituição do núcleo galáctico - que, em última análise, estão ligados à origem e evolução do Universo. Como reconhece o astrônomo Marc Morris, "quanto mais se aprende sobre a Via Láctea mais complicada ela fica. Mas também se pode dizer que fica mais interessante:". 

AS IRMÃS DO SOL

Quando uma nuvem de gás nos braços em espiral da Via Láctea se contrai devido à própria gravidade, começam a ocorrer as reações termonucleares que fazem nascer as estrelas. Algumas, como as supergigantes vermelhas, são milhares de vezes mais brilhantes que o Sol; outras, como as anãs brancas, emitem uma luz tão fraca que equivale a 1 milionésimo da luminosidade solar. Essa espantosa diversidade tem uma explicação simples: trata-se apenas de uma questão de massa e idade. As estrelas mais pesadas produzem mais energia, sendo portanto mais brilhantes e quentes que as de massa menor. O Sol, por outro lado, deve esgotar seu combustível em 5 bilhões de anos. Então terá o tamanho de uma gigante vermelha, para depois murchar e virar uma anã branca. Sua massa será igual à que tem hoje, comprimida, numa esfera do tamanho da Terra. 

Se a maioria da estrelas morre pacificamente de velhice, algumas, sobretudo as de maior massa, têm um final violento. Quando a estrela chega ao fim de sua fase de super-gigante vermelha as reações nucleares próximas ao núcleo ficam tão fortes que tudo explode e a matéria que compõe o astro é projetada em fragmentos no espaço: é a supernova. Nessa explosão colossal, a supernova brilha brevemente como 1 bilhão de sóis. Depois da explosão, seu núcleo se contrai até que ela se transforme numa estrela de nêutrons ou pulsar. Ao girar feito um turbilhão, a estrela de nêutrons emite radiações rigorosamente regulares, como os lampejos de um farol.

Teoricamente, o centro de uma estrela se transformará numa anã branca ou num pulsar, conforme a sua massa. Mas, caso essa massa seja excepcionalmente grande, quando a estrela se contrair nada conseguirá impedir o seu colapso; e quanto maior o núcleo, e ao mesmo tempo mais concentrado, maior será também a força gravitacional. A estrela transforma-se então num buraco negro.