Acabamos de ver as primeiras galáxias do universo nascendo: WebCuriosos
Os cientistas acabam de identificar os processos de formação de algumas das primeiras galáxias do Universo na era turbulenta da Aurora Cósmica.
JWST observações do Universo primordial há cerca de 13,3 a 13,4 mil milhões de anos – apenas algumas centenas de milhões de anos após o Big Bang – revelaram sinais reveladores de reservatórios de gás a serem ativamente sugados para três galáxias recém-formadas e em crescimento.
“Poderíamos dizer que estas são as primeiras imagens ‘diretas’ da formação de galáxias que já vimos,” diz o astrofísico Kasper Elm Heintz do Instituto Niels Bohr, na Dinamarca, que liderou a pesquisa.
“Considerando que James Webb [Space Telescope] já nos mostrou galáxias primitivas em estágios posteriores de evolução, aqui testemunhamos o seu nascimento e, portanto, a construção dos primeiros sistemas estelares do Universo.”
Conhecida como Aurora Cósmica, tO primeiro bilhão de anos após o Big Bang está envolto em duas coisas: mistério e a névoa de hidrogênio neutro que permeou o Universo e impediu que a luz se propagasse livremente. A primeira, aliás, é consequência natural e direta da segunda, pois a luz é a ferramenta que utilizamos para compreender o Universo.
O JWST foi concebido, em parte, como uma tentativa de penetrar nesta névoa, uma vez que os comprimentos de onda infravermelhos nos quais ele vê o cosmos penetram mais facilmente e viajar mais longe do que outros comprimentos de onda. O que queremos saber é como tudo se juntou – como, a partir de uma sopa quente de plasma primordial, se juntaram as primeiras estrelas e galáxias, o neblina se dissipou sob a luz dos primeiros objetose o Universo deu os primeiros passos em direção ao que é hoje.
Assim, Heintz e a sua equipa internacional usaram o poderoso olho infravermelho do JWST para observar a Aurora Cósmica, onde detectaram um sinal rastreado até três galáxias. Especificamente, o sinal emanou do hidrogénio neutro que as rodeava à medida que o gás absorvia e reemitia a luz das galáxias.
Estas galáxias, descobriram os investigadores, existiram cerca de 400 a 600 milhões de anos após o Big Bang, que ocorreu há cerca de 13,8 mil milhões de anos. Isto faz com que as três galáxias sejam algumas das primeiras detectadas.
“Essas galáxias são como ilhas cintilantes em um mar de gás opaco e neutro”, Heintz diz.
Além disso, os investigadores conseguiram distinguir os reservatórios de gás em torno das galáxias do gás neutro intergaláctico. Esses reservatórios foram determinados como sendo bastante grandes, cobrindo uma grande proporção de cada galáxia, sugerindo que estavam se formando ativamente em material galáctico. E o facto de haver tanto gás também sugere que, na altura das observações, as galáxias ainda não tinham formado a maior parte das suas estrelas.
“Durante algumas centenas de milhões de anos após o Big Bang, as primeiras estrelas se formaram, antes que as estrelas e o gás começassem a se fundir em galáxias,” diz o cosmólogo e astrofísico Darach Watson do Instituto Niels Bohr. “Este é o processo que vemos no início em nossas observações.”
Ainda temos muitas perguntas sobre a Aurora Cósmica. Mal arranhámos a superfície e ainda existem muitos segredos envoltos em hidrogénio neutro, muitos dos quais ainda não foram descobertos. Mas as três galáxias descobertas por Heintz e a sua equipa representam um passo em frente. Agora que sabemos que as galáxias estão lá, podemos observá-las mais de perto para compreender melhor o processo de formação de galáxias.
“Uma das perguntas mais fundamentais que nós, humanos, sempre fizemos é: 'De onde viemos?'” diz o astrônomo Gabriel Brammer do Instituto Niels Bohr.
“Aqui, juntamos um pouco mais da resposta, lançando luz sobre o momento em que algumas das primeiras estruturas do Universo foram criadas. É um processo que iremos investigar mais a fundo, até que, esperançosamente, possamos encaixar ainda mais peças.” do quebra-cabeça juntos.”
A pesquisa foi publicada em Ciência.
