Como pequenos intrusos em fotos, anomalias cósmicas que se assemelham a pequenos pontos vermelhos brilhantes aparecem em quase todas as imagens capturadas pelo telescópio espacial mais poderoso já construído. Os astrônomos agora os chamam de pequenos pontos vermelhos, ou LRDs, mas ainda não há consenso sobre o que exatamente eles são.

Desde que o Telescópio Espacial James Webb da Nasa começou a observar o Universo há quatro anos, centenas desses objetos intrigantes apareceram em suas imagens. Suas origens desconhecidas deram início a um mistério científico que centenas de estudos tentaram desvendar.

“Esta é a primeira vez na minha carreira que estudo um objeto cuja aparência realmente não entendemos”, disse Jenny Greene, professora de ciências astrofísicas da Universidade de Princeton. “Acho justo chamá-los de mistério.”

Uma coisa ficou clara desde o início: esses objetos estranhos eram comuns. “A cada apontamento profundo que você fazia com o James Webb, encontrava alguns”, disse Greene, referindo-se à ação de focar o telescópio na mesma região do céu por um longo período para coletar luz extremamente fraca.

Inicialmente, alguns astrônomos sugeriram que os pontos poderiam ser galáxias massivas do Universo primordial ou buracos negros cercados por poeira. No entanto, essas suposições iniciais foram posteriormente refutadas por novas observações, abrindo caminho para diversas novas hipóteses, muitas delas ainda envolvendo buracos negros.

“Certamente acredito que sejam alimentadas por buracos negros em crescimento, mas existem outras sugestões mais exóticas, como a morte de algum tipo de estrela muito massiva”, disse Greene. Especialista em buracos negros supermassivos e evolução de galáxias, ela explicou que acredita que um buraco negro como principal componente das LRDs (Luminosas de Resistência a Grandes Lacunas) se encaixa na maioria das observações feitas desses objetos até o momento.

No entanto, ela acrescentou que alguém poderia fazer uma observação completamente nova que derrubasse todas as suposições sobre o que são os LRDs. “Até agora, é isso que aconteceu. Tínhamos uma expectativa, que estava errada. Tínhamos outra expectativa, que também estava errada. Então, eu deixaria essa possibilidade em aberto.”

Independentemente de esses pontos curiosos confirmarem teorias antigas ou representarem uma descoberta inédita, os cientistas estão prestes a obter uma nova compreensão do Universo.

Veja as principais descobertas astronômicas de 2026

O nome “pequenos pontos vermelhos” surgiu pela primeira vez em um estudo de 2024 , quase dois anos depois que os cientistas começaram a estudar esses objetos. O termo foi cunhado por Jorryt Matthee, chefe do grupo de pesquisa em astrofísica de galáxias do Instituto de Ciência e Tecnologia da Áustria, que o escolheu por ser mais simples e cativante do que o termo cientificamente mais preciso: “emissores H-alfa de linha larga”.

O motivo pelo qual os astrônomos só detectaram os LRDs depois que o Webb entrou em operação é que outros telescópios em funcionamento na época, como o Hubble, não tinham resolução suficiente ou não possuíam a sensibilidade necessária nos comprimentos de onda infravermelhos mais longos, além do limiar da luz visível, para observá-los. Mas o telescópio Webb, com seu espelho primário de 6,5 metros de diâmetro, revelou objetos que estavam anteriormente ocultos.

Os pontos parecem vermelhos porque estão muito distantes e, à medida que o universo se expande, a luz de objetos extremamente distantes é esticada para o infravermelho em sua viagem até a Terra — um fenômeno que os astrônomos chamam de “desvio para o vermelho”.

Mas os pontos também são inerentemente vermelhos, embora o motivo exato seja uma das partes mais complicadas do enigma.

“A principal interpretação em nosso estudo de 2024 era que esses são buracos negros em crescimento e que são vermelhos porque estão rodeados por partículas de poeira”, disse Matthee. “Eu diria que esse foi o consenso após a publicação do nosso artigo por pelo menos um ou dois anos, mas agora o consenso mudou um pouco. Ainda achamos que são buracos negros em crescimento, mas agora acreditamos que não são vermelhos por causa da poeira, e sim por causa do gás hidrogênio.”

Grande parte da incerteza em torno desses objetos decorre de sua distância. Embora os astrônomos já tenham detectado cerca de mil deles, Matthee observou que quase todos estão incrivelmente remotos.

“Os raios de luz são comuns no universo primordial — principalmente no primeiro bilhão de anos do tempo cósmico, sendo a idade atual de 13,8 bilhões de anos — mas são extremamente raros no universo mais próximo, ou posterior”, explicou ele, referindo-se ao fato de que observar um objeto distante no espaço significa, essencialmente, olhar para o passado. Isso porque quanto mais distante algo está, mais tempo leva para sua luz chegar até nós.

No ano passado, uma equipe de pesquisadores encontrou três LRDs muito mais próximos da Terra pela primeira vez, e estudos estão em andamento para analisá-los. Mas, com base nessa descoberta, Matthee afirmou que os LRDs locais podem ser 100.000 vezes mais raros do que aqueles encontrados mais distantes no início do universo.

No entanto, se forem encontrados mais LRDs locais, eles poderão revelar mais segredos, pois é mais fácil estudar um objeto que está mais próximo.

“Em termos de como os LRDs podem mudar nossa compreensão dos buracos negros, acho que eles podem se revelar uma espécie de elo perdido”, disse Matthee. “Sabemos que galáxias, como a nossa Via Láctea, têm buracos negros supermassivos em seus centros, e embora isso seja muito comum, é basicamente um mistério como esses buracos negros supermassivos se formaram. Os LRDs podem ser, na verdade, a fase inicial, ou o estágio inicial, dessa formação, e podemos estar observando isso pela primeira vez.”

O mais próximo que chegamos de um censo desses pequenos pontos vermelhos aconteceu em 2023, depois que uma equipe de pesquisadores liderada por Anna de Graaff, bolsista Clay no Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica, iniciou um programa chamado RUBIES , ou Red Unknowns: Bright Infrared Extragalactic Survey (Pesquisa de Objetos Vermelhos Desconhecidos: Levantamento Extragaláctico Brilhante no Infravermelho). O programa utilizou uma quantidade significativa de tempo do telescópio Webb — 60 horas — para analisar milhares de objetos vermelhos e brilhantes.

“Foi realmente o primeiro programa a investigar sistematicamente essas fontes vermelhas, observando todos os tipos de objetos estranhos — não apenas pequenos pontos vermelhos — mas também, entre eles, cerca de 40 LRDs”, disse de Graaff.

A maior surpresa, acrescentou de Graaff, é um objeto que ela chama de “O Penhasco”, cujas características parecem refutar as hipóteses iniciais sobre o que poderiam ser as galáxias de baixa resolução. “Esta fonte é realmente a primeira em que podemos dizer, sem ambiguidade, que não se trata de uma galáxia normal nem de um buraco negro envolto em poeira — tem que ser algo diferente”, disse ela. “Foi um momento decisivo.”

O Penhasco recebeu esse nome porque seu espectro de luz apresenta uma transição muito abrupta — de um ultravioleta fraco para um vermelho intenso. “Uma característica que só pode ser causada por gás hidrogênio muito denso e relativamente quente”, disse de Graaff. “Isso é surpreendente, porque significa que as LRDs não são vermelhas por terem estrelas antigas ou poeira, mas sim porque a luz é absorvida por um gás muito denso que circunda um núcleo central, que acreditamos ser um buraco negro. E isso é algo que nunca foi observado antes”, afirmou de Graaff, ressaltando o fato de que o Penhasco sugere a existência de um novo tipo de objeto cósmico.

Em alguns artigos, de Graaff se refere a esses objetos como ” estrelas de buraco negro “, um nome que ela descreve como um pouco sensacionalista, mas não totalmente errado.

“Acreditamos que haja um buraco negro ali que o alimenta, e a luz desse buraco negro ilumina o gás ao seu redor, de uma forma um pouco semelhante ao que vemos nas estrelas”, disse ela. Os buracos negros em si não emitem luz, mas o material superaquecido que cai neles brilha intensamente, por isso os buracos negros em crescimento estão entre os objetos mais brilhantes do universo.

O Penhasco também compartilha semelhanças com objetos teóricos chamados quase-estrelas, que foram previstos em 2006 — muito antes da descoberta dos pequenos pontos vermelhos — por Mitch Begelman, professor do departamento de ciências astrofísicas e planetárias da Universidade do Colorado em Boulder, juntamente com seus colegas Marta Volonteri e Martin Rees.

Eles descreveram uma quase-estrela como uma estrela alimentada não por fusão nuclear, mas por um buraco negro, que é cercado por uma enorme nuvem de gás que o faz brilhar como uma estrela. Ao contrário da estrela de buraco negro de De Graaff, um termo mais genérico para uma estrela alimentada por um buraco negro de origem desconhecida, uma quase-estrela é um modelo teórico definido, no qual o buraco negro é o resultado do colapso de uma protoestrela massiva.

“Percebi que havíamos previsto a existência de buracos negros com enormes envelopes de matéria. Não acho que tenhamos necessariamente a prova definitiva de que essa seja a explicação para os dipolos de alcance local, mas até agora, não vi nenhuma evidência que represente um problema insuperável para esse cenário”, disse Begelman.

Um híbrido estranho entre uma estrela e um buraco negro seria um novo tipo de objeto cósmico, por isso é compreensível que os pesquisadores sejam cautelosos ao declarar as quase-estrelas como vencedoras do debate sobre o pequeno ponto vermelho.

“É bem possível que os LRDs sejam quase-estrelas, mas, na minha opinião, ainda não descartamos completamente outros cenários”, disse Matthee. “Eu adoraria que isso fosse verdade, pois implicaria que descobrimos um novo tipo de fenômeno astrofísico que faz a ponte entre estrelas e buracos negros supermassivos, mas, na minha opinião, ainda é cedo demais para afirmar isso.”

Para de Graaff, a principal questão com as quase-estrelas é que elas são um tipo específico de objeto, e simplesmente ainda não sabemos o suficiente sobre as galáxias de baixa luminosidade (LRDs). “É muito difícil provar que existe um buraco negro em LRDs; as evidências são inexistentes no momento”, disse ela. “A única razão pela qual pensamos que existem buracos negros nelas é porque são muito luminosas e porque existem muitas. Essa é a nossa intuição científica, mas provar isso de fato é difícil.”

É difícil precisar em que estágio do debate sobre o pequeno ponto vermelho a comunidade científica se encontra agora, mas a maioria dos pesquisadores acredita que ainda estão longe de uma resolução. No entanto, é justamente isso que torna esses objetos tão interessantes.

“Acho que são a maior surpresa de James Webb, e é o tipo de surpresa que se espera”, disse de Graaff.

“A missão espacial James Webb custou 10 bilhões de dólares, e a expectativa era encontrar coisas verdadeiramente desconhecidas”, acrescentou ela. “Acho que ela cumpriu essa expectativa. Nos apresentou um novo quebra-cabeça, algo que se parece um pouco com uma galáxia, um pouco com um buraco negro e um pouco com uma estrela — especialistas de todas essas áreas estão agora contribuindo com suas teorias favoritas e suas ideias. E acho isso realmente único.”