Telescópio Webb registra galáxia semelhante à Via Láctea mais distante até agora
A revelação está mudando a compreensão dos cientistas sobre a formação de galáxias e as fases iniciais do Universo
Os astrônomos espionaram um fenômeno intrigante no Universo distante – uma galáxia que se assemelha muito à Via Láctea – e que está desafiando as principais teorias sobre como as galáxias evoluem.
O sistema distante, chamado ceers-2112, foi descoberto por uma equipe internacional usando o Telescópio Espacial James Webb.
Tal como a nossa galáxia natal, a recém-descoberta ceers-2112 é uma galáxia espiral barrada e é agora a mais distante do seu tipo já observada. A barra no centro da estrutura é feita de estrelas.
Ceers-2112 formou-se logo após o Big Bang ter criado o Universo (que se estima ter 13,8 bilhões de anos), e a estrutura distinta da galáxia já estava em vigor 2,1 bilhões de anos mais tarde.
Dada a distância entre a Terra e os objetos dos primórdios do universo, quando telescópios como o Webb observam a luz do cosmos distante, é efetivamente como olhar para o passado.
“Inesperadamente, esta descoberta revela que galáxias semelhantes à nossa já existiam há 11.700 milhões de anos, quando o Universo tinha apenas 15% da sua vida”, disse o principal autor do estudo, Luca Costantin, em um comunicado. Ele é pesquisador de pós-doutorado do Conselho Nacional de Pesquisa da Espanha no Centro de Astrobiologia da Espanha, em Madrid.
Os astrônomos ficaram surpresos ao ver uma galáxia tão bem ordenada e estruturada numa época em que outras eram muito mais irregulares. Embora galáxias espirais massivas sejam comuns na vizinhança cósmica da Via Láctea, nem sempre foi assim.
A revelação, possibilitada pelas capacidades altamente sensíveis de detecção de luz de Webb, está mudando a compreensão dos cientistas sobre a formação de galáxias e as fases iniciais do Universo.
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“Encontrar ceers-2112 mostra que as galáxias no universo primitivo podem ser tão ordenadas quanto a Via Láctea”, disse o coautor do estudo Alexander de la Vega, pesquisador de pós-doutorado na Universidade da Califórnia, em Riverside, em um comunicado. “Isto é surpreendente porque as galáxias eram muito mais caóticas no Universo primitivo e muito poucas tinham estruturas semelhantes às da Via Láctea.”
Um estudo detalhando as descobertas foi publicado em 8 de novembro na revista Nature.
Evolução inicial de galáxias espirais barradas
Os astrônomos pensavam que galáxias espirais barradas, como a Via Láctea, não apareceram até que o universo atingisse pelo menos metade de sua idade atual, porque se acreditava que seriam necessários vários bilhões de anos de evolução galáctica antes que as enormes coleções de estrelas dentro das galáxias pudessem formar barras centrais.
As barras tomam forma quando as estrelas dentro de galáxias espirais giram de forma ordenada, como acontece na Via Láctea. Até agora, os astrônomos não acreditavam que as primeiras galáxias tivessem estabilidade suficiente para que as barras se formassem ou durassem.
Mas a descoberta do ceers-2112 sugeriu que esta evolução demorou apenas cerca de 1 bilhão de anos ou menos, disse de la Vega.
“Quase todas as barras são encontradas em galáxias espirais”, menciona de la Vega. “A barra em ceers-2112 sugere que as galáxias amadureceram e se tornaram ordenadas muito mais rapidamente do que pensávamos anteriormente, o que significa que alguns aspectos das nossas teorias de formação e evolução de galáxias precisam de revisão.”
Investigação de matéria escura
De la Vega acredita que os astrônomos terão de alterar os seus modelos teóricos sobre a forma como as galáxias se formam e evoluem, tendo em conta a quantidade de matéria escura incluída nas primeiras galáxias.
Embora a matéria escura nunca tenha sido realmente detectada, acredita-se que ela represente 85% da matéria total do universo – e é algo que o telescópio Euclides da Agência Espacial Europa foi projetado para mapear. A matéria escura pode ter desempenhado um papel na formação das barras.
O descobrimento também sugere que barras podem ser detectadas em galáxias primitivas, apesar do fato de que as galáxias mais antigas são muito menores.
“A descoberta do ceers-2112 abre caminho para que mais barras sejam descobertas no universo jovem”, disse de la Vega. “Inicialmente, pensei que detectar e estimar propriedades de barras em galáxias como ceers-2112 estaria repleto de incertezas de medição. Mas o poder do Telescópio Espacial James Webb e a experiência da nossa equipe de investigação ajudaram a impor fortes restrições ao tamanho e à forma da barra”, completa.
