Algumas galáxias primitivas eram abundantes em gás que brilhava tanto que ofuscava as estrelas emergentes. Numa investigação publicada hoje, os astrónomos descobriram a prevalência destas galáxias brilhantes há cerca de 12 mil milhões de anos.
Imagens do JWST mostraram que quase 90% das galáxias do Universo primitivo tinham este gás brilhante, produzindo as chamadas “características de linhas de emissão extremas”.
“As estrelas destas galáxias jovens eram notáveis, produzindo a quantidade certa de radiação para excitar o gás circundante. Este gás, por sua vez, brilhava ainda mais do que as próprias estrelas”, explica Anshu Gupta, do Centro de Excelência do ARC para a Astrofísica do Céu em 3 Dimensões (ASTRO 3D), autor principal de um artigo que descreve a descoberta.
“O telescópio James Webb revolucionou o nosso trabalho”
“Até agora, era difícil compreender como é que estas galáxias conseguiam acumular tanto gás. Os nossos resultados sugerem que cada uma destas galáxias tinha pelo menos uma galáxia vizinha próxima. A interação entre estas galáxias faria com que o gás arrefecesse e desencadeasse um episódio intenso de formação estelar, resultando nesta caraterística de emissão extrema”, acrescenta.
A descoberta é um exemplo gráfico da clareza sem paralelo que o telescópio JWST proporciona no estudo do Universo primitivo.
“A qualidade dos dados do telescópio James Webb é excecional”, afirma Gupta, acrescentando que “tem a profundidade e a resolução necessárias para ver os vizinhos e o ambiente em redor das primeiras galáxias, quando o Universo tinha apenas 2 mil milhões de anos. Com este pormenor, conseguimos ver uma diferença acentuada no número de vizinhos entre as galáxias com características de emissão extremas e as que não as têm”.
Anteriormente, tínhamos dificuldade em obter uma imagem clara das galáxias com cerca de 2 mil milhões de anos de idade do Universo. Como muitas estrelas ainda não se tinham formado, a tarefa tornou-se mais difícil com muito menos galáxias para focar.
“Antes do JWST, só podíamos obter uma imagem das galáxias realmente maciças, a maioria das quais se encontra em aglomerados muito densos, o que as torna mais difíceis de estudar”, explica Gupta, sublinhando que “com a tecnologia disponível na altura, não podíamos observar 95% das galáxias que utilizámos neste estudo”.
“O telescópio James Webb revolucionou o nosso trabalho”, aponta,
A descoberta provou suposições anteriores, diz o autor associado Tran, Diretor Associado do ASTRO 3D e do Centro de Astrofísica, Harvard e Smithsonian. “Suspeitávamos que estas galáxias extremas eram sinais de interações intensas no início do Universo, mas só com os olhos afiados do JWST pudemos confirmar o nosso palpite”, afirma.
A investigação baseou-se em dados obtidos no âmbito do estudo JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES), que está a explorar o Universo das primeiras galáxias com imagens de infravermelhos profundos e espetroscopia multiobjecto. Este estudo abre caminho a novas descobertas.
“O que é realmente excitante nesta parte do estudo é o facto de vermos semelhanças nas linhas de emissão entre as primeiras galáxias e as galáxias que se formaram mais recentemente e que são mais fáceis de medir. Isto significa que temos agora mais formas de responder a questões sobre o início do Universo, um período que é tecnicamente muito difícil de estudar”, diz o segundo autor, Ravi Jaiswar, um estudante de doutoramento na Universidade de Curtin/ICRAR e ASTRO 3D.
“Esta investigação é fundamental para o trabalho do nosso Programa de Evolução das Galáxias. Ao compreendermos o aspeto das primeiras galáxias, podemos continuar a responder a perguntas sobre a origem dos elementos que constituem tudo o que usamos no nosso dia a dia aqui na Terra”, conclui a Professora Emma Ryan-Weber, Diretora do ASTRO 3D.
