Os astrônomos têm usado observações da pesquisa CANDELS do Hubble para explorar os tamanhos, as formas e as cores das galáxias distantes durante os últimos 80% da história do universo. No universo atual, as galáxias aparecem numa variedade de diferentes formas e são classificadas de acordo com um sistema conhecido como Sequência de Hubble – e por sua vez pode-se verificar que essa sequência já estava em uso a 11 bilhões de anos atrás.
A Sequência de Hubble classifica as galáxias de acordo com sua morfologia, e sua atividade de formação de estrelas, organizando-as em um zoológico cósmico de galáxias espirais, elípticas e irregulares com braços espirais, halos nebulosos e brilhantes bulbos centrais. Dois principais tipos de galáxias são identificados nessa sequência: elípticas e espirais com um terceiro tipo, lenticular, que se localiza entre as duas principais.
Isso descreve com precisão o que nós vemos na região do espaço ao redor de nós, mas como a morfologia da galáxia muda à medida que voltamos mais no tempo, para quando o universo era bem jovem?
“Essa é uma pergunta chave: quando e sobre qual escala de tempo a Sequência de Hubble se formou?”, disse BoMee Lee da Universidade de Massachussetts, nos EUA, principal autor de um novo artigo que explora a sequência. “Para fazer isso você precisa espiar as galáxias distantes e compará-las com seus parentes próximos para ver se elas também podem ser descritas da mesma maneira”.
Os astrônomos usaram o Hubble para olhas 11 bilhões de anos de volta no tempo, quando o universo era bem jovem, explorando a anatomia das galáxias distantes.
Enquanto se sabia que a Sequência de Hubble valia para algo referente a 8 bilhões de anos atrás, essas novas observações empurram essa barra 2.5 bilhões mais para trás no tempo cósmico, cobrindo imensos 80% da história passada do universo. Estudos prévios também já tinham alcançados essa época do cosmo para estudar as galáxias de pequena massa, mas nenhum havia até então também olhado de forma conclusiva as grandes e maduras galáxias como a Via Láctea. As novas observações do CANDELS confirmam que todas as galáxias distantes – grandes e pequenas – de ajustam em diferentes classificações da sequência.
“Esse é o único estudo compreensivo até o momento da aparência visual das grandes galáxias massivas que existiram num passado distante”, disse o coautor do artigo Arjen van der Wel do Max Planck Institute for Astronomy em Heidenlberg na Alemanha. “As galáxias parecem maduras, o que não é previsto pelos modelos de formação de galáxias para o caso de quando o universo era muito jovem”.
As galáxias em sua infância aparecem divididas entre galáxia com formação de estrelas azuis com estrutura complexa – incluindo discos, bulbos, e aglomerados – e galáxias vermelhas distantes que não formam estrelas, como observado no universo primordial.
As galáxias tão massivas quanto a Via Láctea ou mais são mais raras no universo jovem. Essa escassez tem prevenido estudos prévios que sejam capazes de adquirir uma grande quantidade de amostras de galáxias maduras para descrever propriamente suas características.
O que foi necessário foi um conjunto sistemático de observações como essas da pesquisa CANDELS do Hubble, que foi grande o suficiente para permitir aos astrônomos analisarem um grande número dessas galáxias consistentemente e em detalhe. Com a Wide Field Camera 3 (WFC3) do Hubble, os astrônomos foram capazes de observar na parte infravermelha do espectro para ver como as galáxias apareceriam em seu frame visível, o que é mais fácil de se comparar com as galáxias na nossa vizinhança.
“O imenso conjunto de dados do CANDELS foi uma grande fonte para nós usarmos com o objetivo de consistentemente estudar as galáxias antigas no universo primordial”, concluiu Lee. “E a resolução e a sensibilidade da WFC3 do Hubble é o segundo em comprimentos de onda do infravermelho necessário para realizar esse estudo. A Sequência de Hubble nos aponta o que nós sabemos sobre como as galáxias se formam e se desenvolvem – encontrar que ela tem lugar num universo ainda mais distante é uma descoberta significante.”
Fonte:
http://www.spacetelescope.org/news/heic1315/
