Logo após o Big Bang, o universo era um lugar simples e escuro, formado quase só por gás. Mesmo assim, em um intervalo considerado muito curto na história cósmica, já existiam buracos negros gigantes, com massas milhões de vezes maiores que a do Sol. Há décadas, astrônomos tentam entender como estruturas tão grandes puderam surgir tão cedo. Agora, novas observações sugerem que a resposta pode estar nas primeiras estrelas, muito maiores do que qualquer uma vista hoje.
Na escala do universo, 1 bilhão de anos é pouco tempo. Para comparação, o cosmos tem cerca de 13,8 bilhões de anos, e estrelas como o Sol levam bilhões de anos para nascer, viver e morrer. Pelos modelos tradicionais, simplesmente não haveria tempo suficiente para que estrelas comuns dessem origem aos enormes buracos negros já observados quando o universo ainda estava em sua “infância”.
Esse descompasso levou os cientistas a buscar uma explicação alternativa: talvez os primeiros buracos negros não tenham vindo de estrelas parecidas com as atuais, mas de objetos muito mais extremos.
Que tipo de estrela poderia resolver esse quebra-cabeça?
Uma noova análise do Telescópio Espacial James Webb aponta para a existência das chamadas estrelas da População III, a primeira geração de estrelas do universo. Diferentemente do Sol, essas estrelas teriam sido verdadeiros gigantes, com massas milhares de vezes maiores.
Em vez de viver por bilhões de anos, como o Sol, essas estrelas teriam tido uma vida curtíssima em termos cósmicos, queimando combustível de forma intensa e colapsando rapidamente. Esse colapso direto explicaria como buracos negros enormes puderam surgir tão cedo, sem precisar passar por longos processos de crescimento.
Embora essas estrelas não existam mais, elas deixaram rastros. Ao estudar uma galáxia muito distante, os pesquisadores encontraram uma proporção anormal de nitrogênio, algo que estrelas comuns não conseguem produzir. Esse padrão químico funciona como um “registro fóssil”, indicando que, no passado, ali existiram estrelas extremamente massivas.
Os modelos mostram que apenas estrelas dentro dessa faixa gigantesca de tamanho conseguem gerar exatamente esse tipo de assinatura química. Ao final de suas vidas, elas não explodiriam como supernovas, mas colapsariam diretamente, formando buracos negros que se tornariam os núcleos ativos das primeiras galáxias.
