Uma equipe de astrônomos do National Center for Radio Astrophysics (NCRA) em Pune, A Índia descobriu um anel misterioso de gás hidrogênio ao redor de uma galáxia distante, usando o Giant Metrewave Radio Telescope (GMRT). O anel é muito maior do que a galáxia que circunda e tem um diâmetro de cerca de 380, 000 anos-luz (cerca de 4 vezes o da Via Láctea).

A galáxia (denominada AGC 203001), está localizado a cerca de 260 milhões de anos-luz de distância de nós. Existe apenas um outro sistema conhecido com um anel de hidrogênio neutro tão grande. A origem e formação de tais anéis ainda é uma questão de debate entre os astrofísicos.

O hidrogênio neutro emite ondas de rádio em um comprimento de onda de cerca de 21 cm. Essa radiação de átomos de hidrogênio neutros permitiu que os radioastrônomos mapeassem a quantidade e a distribuição do gás hidrogênio neutro em nossa galáxia, a Via Láctea e em outras galáxias do Universo. Tipicamente, grandes reservatórios de gás hidrogênio neutro são encontrados em galáxias que estão ativamente formando novas estrelas. Contudo, apesar de não mostrar sinais de formação de estrelas ativas, a galáxia AGC 203001 era conhecida por ter grandes quantidades de hidrogênio, embora sua distribuição exata não fosse conhecida. A natureza incomum desta galáxia motivou os astrônomos do NCRA a usar o GMRT para conduzir observações de rádio de alta resolução desta galáxia para descobrir onde na galáxia está esse gás.

As observações do GMRT revelaram que o hidrogênio neutro é distribuído na forma de um grande anel descentrado que se estende muito além da extensão óptica desta galáxia. Mais intrigantemente, os astrônomos descobriram que as imagens ópticas existentes do anel não mostravam nenhum sinal dele contendo estrelas. Em colaboração com dois astrônomos franceses, Pierre-Alain Duc e Jean-Charles Cuillandre, a equipe NCRA obteve uma imagem ótica muito sensível deste sistema usando o Canada-France-Hawaii-Telescope (CFHT) no Havaí, EUA. Contudo, mesmo essas imagens não mostram nenhum sinal da luz das estrelas associada ao anel de hidrogênio.

Não há uma resposta clara hoje sobre o que poderia levar à formação de tão grandes, anéis de hidrogênio sem estrelas. Convencionalmente, Acreditava-se que as colisões galáxia-galáxia levassem à formação de anéis descentrados ao redor das galáxias. Contudo, tais anéis geralmente também contêm estrelas. Isso é contrário ao que é encontrado neste anel. Descobrir como esse anel foi formado continua sendo um desafio para os astrônomos.

Encorajado por esta descoberta, a equipe está agora conduzindo uma grande pesquisa para mapear o hidrogênio neutro ao redor de várias outras galáxias semelhantes. Se alguns deles também mostram anéis como este, deve nos ajudar a entender melhor o mecanismo de formação por trás desses anéis raros.

Este trabalho foi liderado por Omkar Bait, um estudante de doutorado na NCRA trabalhando sob a supervisão de Yogesh Wadadekar. Este trabalho faz parte da tese de doutorado de Omkar. Sushma Kurapati, que é outro aluno de doutorado no NCRA também desempenhou um papel nas observações de rádio. Outros cientistas especialistas que contribuíram incluem, Pierre-Alain Duc (Universite de Strasbourg, Estrasburgo, França), Jean-Charles Cuillandre (PSL University, Paris, França), Peter Kamphuis (Universidade Ruhr, Bochum, Alemanha) e Sudhanshu Barway (Instituto Indiano de Astrofísica, Bengaluru, Índia).