Usando um quasar a 12,3 bilhões de anos-luz como lanterna, uma equipe de astrônomos detectou moléculas de hidrogênio no sistema mais distante já analisado, uma galáxia praticamente invisível, de onde as informações agora coletadas pelos cientistas partiram quando o Universo tinha apenas 1,5 bilhão de anos, ou cerca de 10% de sua idade atual.
Os astrônomos descobriram que, nesse passado remoto, havia uma molécula de hidrogênio para cada 250 átomos do elemento. Um conjunto semelhante de observações, de dois outros quasares, juntamente com medições de laboratório, permitiram supor que a razão entre as massas do próton e do elétron – duas partículas que compõem o átomo – mudou com o passar do tempo.
Se confirmada, essa variação terá profundas implicações para a ciência. “Detectar moléculas de hidrogênio e medir suas propriedades nas partes mais distantes do Universo é importante para entender o ambiente e determinar a taxa de formação de estrelas no início do Universo”, disse Cédric Ledoux, principal autor do estudo que descreve os resultados.
Embora as moléculas de hidrogênio sejam as mais abundantes do Universo, é muito difícil detectá-las diretamente. Atualmente, a única forma de fazê-lo nas partes mais remotas do cosmo é buscar assinaturas no espectro dos quasares ou do brilho que se segue a explosões de raios gama. Uma equipe de astrônomos, formada por Ledoux, do Observatório Europeu Sul, ou ESO, Patrick Petitjean, do IAP, na França, e Raghunathan Srianand, da Índia, realizam uma busca pelas moléculas de hidrogênio usando o Telescópio Muito Grande do ESO.
Os dados reunidos na caça ao hidrogênio molecular em diversos sistemas permitiram que os cientistas comparassem a razão entre as massas do próton e do elétron em momentos diferentes da história do Universo, levando à descoberta de uma redução de 0,002% ao longo de 12 bilhões de anos. Embora pareça uma variação minúscula, se confirmada ela terá implicações importantes para a física moderna, que considera a razão constante.
Os pesquisadores destacam, no entanto, que seus resultados representam uma “indicação” de mudança nas massas, não uma “prova”, e que precisam ser confirmados em novas observações e experiências.