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Quando as primeiras estrelas do universo se formaram?
Essa é uma pergunta que vale mais de um milhão de dólares para os astrônomos, pois a sua resposta pode fornecer ideias interessantes de como o universo evoluiu durante a sua história, como as galáxias se formaram, entre outras coisas.
O problema vocês já devem imaginar, para descobrir isso, é preciso olhar para muito longe no universo, e isso de olhar muito longe, faz com que os astrônomos levem ao limite de detectabilidade os instrumentos existentes hoje.
Para tentar encontrar alguma pista para a pergunta principal, quando as primeiras estrelas se formaram, um grupo de astrônomos resolveu apontar o VLT e o ALMA do ESO para a galáxia distante conhecida como MACS1149-JD1.
E o que os astrônomos registraram foi um brilho fraco de oxigênio ionizado.
Calculando o desvio para o vermelho, ou seja, o quanto o comprimento de onda esticou graças a expansão do universo, os astrônomos inferiram que o brilho foi emitido há 13.3 bilhões de anos atrás, ou seja, pelos cálculos atuais, 500 milhões de anos depois do Big Bang.
Isso é um recorde, esse é o oxigênio mais distante já detectado por um telescópio.
Além do oxigênio foi detectado também hidrogênio pelo VLT. E assim comparando a distância calculada com o ALMA através da detecção do oxigênio com a do VLT com a detecção de hidrogênio, as distâncias estavam coerentes, e assim essa galáxia se tornou a mais distante já observada pelo ALMA e pelo VLT e com uma distância calculada com precisão.
Mas o espetacular desse anúncio não apareceu ainda, além de todos esses recordes tem algo especial nessa observação.
O oxigênio não existia no início do universo, ele surgiu depois que as primeiras grandes estrelas explodiram e começaram a semear o universo com outros elementos.
Isso quer dizer que para se ter detectado o oxigênio nessa galáxia, seria preciso existir uma geração de estrelas anterior, anterior aos 500 milhões de anos após o big bang.
Para descobrir quando essas estrelas existiram, os astrônomos reconstruíram a história da galáxia usando tudo que tinha a disposição, hubble, Spitzer, VLT, ALMA.
Tudo isso foi modelado, e o modelo que melhor se ajustou foi um que indicou uma formação de estrelas apenas a 250 milhões de anos depois do Big bang.
Isso tem outra implicação, mostra que as galáxias no universo já deviam existir mais cedo do que podemos detectar atualmente de forma direta.
Essa descoberta nos aproxima muito de testemunharmos de forma direta o nascimento da luz das estrelas no universo.
Isso nos mostra como a nova geração de telescópios, TMT, ELT, LSST, GMT, James Webb, pode nos ajudar a chegar no ponto de testemunhar a primeira luz do universo.
Fonte:
https://www.eso.org/public/brazil/news/eso1815/
Artigo:
http://www.eso.org/public/archives/releases/sciencepapers/eso1815/eso1815a.pdf
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