ECLIPSE ANULAR DO SOL!!!
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Com o lançamento do Telescópio Espacial James Webb, os astrônomos são agora capazes de perscrutar um tempo tão distante que nos aproximamos da época em que pensamos que as primeiras galáxias foram criadas. Ao longo da maior parte da história do universo, as galáxias aparentemente tendem a seguir uma estreita relação entre quantas estrelas formaram e quantos elementos pesados formaram.
Mas pela primeira vez vemos agora sinais de que esta relação entre a quantidade de estrelas e de elementos não se aplica às primeiras galáxias. A razão provável é que estas galáxias simplesmente estejam em processo de criação e ainda não tenham tido tempo para criar os elementos pesados.
O universo está repleto de galáxias – imensas coleções de estrelas e gás – e à medida que olhamos profundamente no cosmos, vemos-nas de perto e de longe. Como a luz passou mais tempo a chegar até nós, quanto mais longe está uma galáxia, estamos essencialmente a olhar para trás no tempo, o que nos permite construir uma narrativa visual da sua evolução ao longo da história do universo.
As observações mostraram-nos que as galáxias ao longo dos últimos 12 bilhões de anos – ou seja, 5/6 da idade do Universo – têm vivido a sua vida numa forma de equilíbrio: parece haver uma relação estreita e fundamental entre, por um lado, quantas estrelas formaram e, por outro lado, quantos elementos pesados formaram. Neste contexto, “elementos pesados” significa tudo mais pesado que o hidrogênio e o hélio.
Esta relação faz sentido, porque o universo consistia originalmente apenas destes dois elementos mais leves. Todos os elementos mais pesados, como carbono, oxigênio e ferro, foram criados posteriormente pelas estrelas.
As primeiras galáxias deveriam, portanto, ser “não poluídas” por elementos pesados. Mas até recentemente não conseguíamos olhar tão longe no tempo. Além de estar distante, a razão é que quanto mais tempo a luz viaja pelo espaço, mais vermelha ela fica. Para as galáxias mais distantes é preciso olhar até a parte infravermelha do espectro, e somente com o lançamento de James Webb é que tivemos um telescópio grande e sensível o suficiente para ver até agora.
E o telescópio espacial não decepcionou: James Webb quebrou vários recordes para a galáxia mais distante, e agora parece finalmente que estamos chegando à época em que algumas das primeiras galáxias foram criadas.
Em um novo estudo, publicado em 21 de setembro na revista Nature Astronomy , uma equipe de astrônomos do centro de pesquisa dinamarquês Cosmic Dawn Center do Instituto Niels Bohr e do DTU Space em Copenhague, descobriu o que parece ser de fato um dos primeiros galáxias que ainda estão em processo de formação.
“Até recentemente era quase impossível estudar como as primeiras galáxias se formaram no Universo primordial, uma vez que simplesmente não tínhamos a instrumentação adequada. Isto mudou completamente com o lançamento de James Webb,” afirma Kasper Elm Heintz. , líder do estudo e professor assistente do Cosmic Dawn Center.
A relação entre a massa estelar total da galáxia e a quantidade de elementos pesados é um pouco mais complexa do que isso. A rapidez com que a galáxia produz novas estrelas também tem algo a dizer. Mas se você corrigir isso, obterá uma relação linear e bonita: quanto mais massiva a galáxia, mais elementos pesados.
“Quando analisamos a luz de 16 destas primeiras galáxias, vimos que tinham significativamente menos elementos pesados, em comparação com o que seria de esperar das suas massas estelares e da quantidade de novas estrelas que produziram,” diz Kasper Elm Heintz.
Na verdade, as galáxias revelaram ter, em média, quatro vezes menos quantidades de elementos pesados do que no universo posterior. Estes resultados contrastam fortemente com o modelo actual, onde as galáxias evoluem numa forma de equilíbrio ao longo da maior parte da história do Universo .
O resultado não é totalmente surpreendente. Modelos teóricos de formação de galáxias, baseados em programas de computador detalhados, prevêem algo semelhante. Mas agora vimos isso.
A explicação, proposta pelos autores no artigo, é simplesmente que estamos testemunhando galáxias em processo de criação. A gravidade reuniu os primeiros aglomerados de gás, que começaram a formar estrelas.
Fonte:
https://phys.org/news/2023-09-astronomers-newborn-galaxies-james-webb.html
https://www.nature.com/articles/s41550-023-02078-7
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