Quando os planetas se formaram primeiro no universo? Apesar de descobrirmos centenas de exoplanetas e milhares de candidatos a exoplanetas na Via Láctea, nós precisamos olhar o processo de formação em galáxias muito mais distantes para descobrirmos as pistas iniciais dos nossos ancestrais químicos.
A vida como conhecemos se desenvolve num planeta. Os planetas se formam de detritos deixados quando uma estrela nasce. A formação planetária necessita de elementos mais pesados do que o hidrogênio e o Hélio, mas as primeiras estrelas era feitas somente desses elementos formados no Big Bang. Desse modo foi preciso esperar por um tempo além de alguns ciclos de vida e morte estelar para que os elementos mais pesados fossem gerados pela fusão nuclear e pelas supernovas. Mas a questão permanece…em que momento na história inicial do universo esses elementos estavam presentes para formar planetas?
Um grupo de astrônomos liderados por Jens-Kristian Krogager, um candidato a Ph.D no Instituto Neils Bohr, fez um detalhado inventário de galáxia muito distante, localizada numa posição no tempo quando o universo tinha aproximadamente 2.8 bilhões de anos de vida, ou seja, algo a aproximadamente 11 bilhões de anos atrás. Só para termos como referência o Sol tem aproximadamente 5 bikhões de anos, assim, esse período pesquisado pelos astrônomos é bem antes até dele ter se formado em sua nuvem original.
A galáxia bloqueia parte da luz de até mesmo os quasares mais distantes, assim seu espectro pode ser estudado por meio das linhas de absorção. Elementos individuais no gás podem remover ou bloquear certos comprimentos de onda da luz de uma fonte localizada em segundo plano, e para esses tipos de sistemas, que fornecem o desvio para o vermelho, dão a você a distância para a galáxia. Essa galáxia também tem linhas de emissão espectral de gás que foi excitado pela radiação emitida pelas regiões de formação de estrelas.
Usando o Very Large Telescope no Chile e o Telescópio Espacial Hubble, os astrônomos observaram várias linhas de emissão e de absorção do oxigênio, nitrogênio, zinco, ferro, silício e magnésio para determinar com precisão quanto desses elementos pesados e potencialmente elementos de formação de planetas existiam no gás que formou as novas estrelas. Eles determinaram que aproximadamente um terço dos elementos pesados eram encontrados no Sol. Esses elementos tinham que terem sido formados por gerações anteriores de estrelas que viveram e morreram, criando o caminho agora para a formação potencial de planetas 6 bilhões de anos antes do Sol até mesmo ter nascido.
O resultado do imageamento foi adicionado para dar uma imagem mais completa da galáxia, que parece formar estrelas numa taxa de aproximadamente 13 massas solares por ano, só por comparação, a nossa galáxia form uma massa solar por ano. A galáxia é um pequeno e alongado disco, provavelmente que está sendo observada de lado por nós, com uma massa de 2 bilhões de massas solares, muito menor do que as grandes galáxias espirais e elípticas que nós observamos no universo hoje.
O gás que foi estudado nas linhas de absorção e emissão localiza-se bem fora do disco, indicando um chafariz galáctico em funcionamento. Isso ocorre quando uma taxa elevada de formação de estrelas cria um grande número de supernovas que expelem gás interestelar para fora da galáxia desligando a formação de estrelas. Esse gás pode posteriormente cair em forma de chuva nórdico iniciando uma nova onde de formação de estrelas.
Galáxias jovens, pequenas, ricas em elementos pesados e comuma alta taxa de formação de estrelas foram os blocos fundamentais usados pelo universo para formar posteriormente galáxias como a Via Láctea. Elas trazem suas estrelas, planetas e gás que por meio de uma série de fusões formam as metrópoles estelares em que vivemos hoje. Esses sistemas possuem planetas rochosos e até mesmo habitáveis? Poderia a vida ter começado mais distante no passado do que o nosso próprio planeta? E se sim…para onde foi? Essas são as grandes questões que nós podemos especular, mas no mínimo nós estamos aprendendo sobre a maravilha da astrofísica durante o caminho.
Fonte:
http://news.discovery.com/space/galaxies/our-chemical-origins-in-a-distant-galaxy-130703.htm
