Pesquisa da Unicid desvenda dinâmica das galáxias e ajuda a explicar como o universo evolui

Uma das grandes questões da astronomia é entender como o universo evoluiu desde o Big Bang até o cenário atual, onde o grande desafio é explicar como chegamos na grande diversidade de formas, tamanhos e atividade das galáxias que observamos. Pesquisadores do Núcleo de Astrofísica Teórica da Universidade Cidade de São Paulo (UNICID) avançam nessa resposta com um estudo que investiga a dinâmica das galáxias ativas — aquelas que possuem buracos negros supermassivos em intensa atividade em seu centro.

O trabalho, desenvolvido como tese de doutorado de Luiz Silva Lima, sob orientação da Prof.ª Dra. Lucimara P. Martins, estuda como o gás presente em galáxias espirais barradas é conduzido até o núcleo, alimentando o buraco negro central. Esse processo gera a liberação de enormes quantidades de energia, capazes de aquecer o gás ao redor e desacelerar a formação de novas estrelas.

Esse processo de liberação de energia é importantíssimo para explicar como a evolução do Universo formou o que observamos hoje. “Se todo o gás no início do Universo tivesse colapsado rapidamente em estrelas, não deveria haver mais reservas hoje para formá-las. O que observamos hoje só faz sentido porque existiram mecanismos capazes de frear esse processo. As galáxias ativas funcionam como esse freio cósmico. Ao entender como o gás chega até o centro galáctico, conseguimos explicar como esses objetos ajudaram a modelar o Universo como vemos hoje”, afirma Lucimara, docente da Unicid e vice-presidente da Sociedade Astronômica Brasileira (SAB).

O estudo, recentemente aceito para publicação em revista científica internacional, apresenta uma metodologia inovadora para analisar a dinâmica do gás em galáxias espirais barradas (que possuem uma estrutura central em forma de barra capaz de canalizar o material até o núcleo). A pesquisa abre caminho para novas investigações em outras galáxias e deve se tornar referência para trabalhos futuros sobre o papel dos buracos negros na evolução cósmica. O artigo original pode ser encontrado em https://doi.org/10.1093/mnras/staf837.

Para o aluno responsável pelo trabalho, que iniciou sua trajetória acadêmica na Universidade Cruzeiro do Sul no curso de Engenharia, fez mestrado na área e agora conclui o doutorado em Astrofísica, a experiência representa um marco pessoal e científico. “Poder contribuir para um tema central da astronomia e ainda em colaboração com pesquisadores de instituições internacionais mostra que a ciência brasileira pode estar na linha de frente das descobertas sobre o universo”, destaca Luiz Silva Lima, doutorando do programa e autor do estudo.

Além de orientar esta pesquisa, Lucimara Martins lidera uma colaboração internacional dedicada à criação de bibliotecas estelares — catálogos que reúnem espectros de estrelas de diferentes tipos. Esses bancos de dados funcionarão como “chaves de interpretação” para a nova geração de telescópios, com 30 metros de diâmetro, prevista para entrar em operação na próxima década. “Quando os telescópios gigantes começarem a observar galáxias jovens e distantes, será uma revolução comparável ao impacto do James Webb. Mas de nada adiantará termos imagens incríveis se não tivermos as ferramentas certas para interpretá-las. É isso que estamos construindo agora: instrumentos para que a ciência do futuro consiga dar respostas mais completas sobre as origens do cosmos”, reforça a professora.

Embora possa parecer distante da vida cotidiana, a astrofísica tem implicações diretas e indiretas para a sociedade. Tecnologias como câmeras digitais, micro-ondas, sensores de celular e até métodos de tomografia nasceram de pesquisas astronômicas. Além disso, compreender o ciclo das estrelas também permite estimar quanto tempo o Sol ainda tem de vida útil e quais são as chances de existência de outros planetas habitáveis.