Numa descoberta inovadora que pode ajudar a resolver um dos enigmas mais persistentes da cosmologia, astrónomos identificaram um enorme filamento de gás superaquecido a ligar quatro enxames de galáxias dentro do Superenxame de Shapley.
O filamento, detetado através de uma sofisticada combinação de observações em raios X e técnicas de análise com IA, contém gás aquecido a mais de 10 milhões de graus Celsius e possui uma massa aproximadamente 10 vezes superior à da nossa galáxia, a Via Láctea. Estende-se diagonalmente pelo superenxame ao longo de 23 milhões de anos-luz (7,2 megaparsecs), o equivalente a atravessar a Via Láctea de ponta a ponta cerca de 230 vezes.
Esta descoberta é particularmente significativa porque pode explicar parte da 'matéria em falta' no Universo. Os modelos cosmológicos preveem que cerca de um terço da matéria normal no Universo local permanece por detetar, e os cientistas têm teorizado que esta matéria em falta poderá existir em longos filamentos de gás que ligam regiões densas do espaço.
"Esta é a primeira deteção espectroscópica em raios X de emissão pura do meio intergaláctico quente-morno proveniente de um filamento individual e intocado, sem contaminação significativa", explica o investigador principal Konstantinos Migkas, cuja equipa publicou os resultados na revista Astronomy & Astrophysics a 19 de junho de 2025.
A equipa de investigação utilizou uma abordagem inovadora que combinou observações de dois telescópios espaciais de raios X — o XMM-Newton da ESA e o Suzaku da JAXA. Enquanto o Suzaku mapeou as ténues emissões de raios X do filamento numa vasta região, o XMM-Newton identificou e removeu com precisão fontes contaminantes de raios X, como buracos negros supermassivos presentes no filamento. Algoritmos avançados de IA foram cruciais no processamento destes dados complexos, ajudando a isolar a assinatura do filamento do ruído de fundo e a identificar padrões impossíveis de detetar manualmente.
O Superenxame de Shapley, situado na constelação de Centauro, é uma das estruturas mais massivas do Universo próximo, contendo mais de 8.000 galáxias. O filamento agora descoberto liga dois pares de enxames de galáxias dentro deste superenxame: A3530/32 e A3528-N/S.
Para além de ajudar a resolver o problema da matéria em falta, esta descoberta valida décadas de modelos teóricos e simulações sobre a teia cósmica — a vasta rede de filamentos que constitui a espinha dorsal da estrutura do Universo. Demonstra ainda a crescente importância da inteligência artificial na investigação astronómica, onde as capacidades de reconhecimento de padrões da IA estão a permitir aos cientistas detetar e analisar fenómenos anteriormente invisíveis aos métodos de observação convencionais.