O Telescópio James Webb (JWST) da NASA fez uma descoberta surpreendente no limite do nosso universo, que os astrônomos disseram que não deveria existir.
O telescópio capturou imagens de três galáxias ‘Monstro Vermelho’ de 12,8 bilhões de anos, um bilhão de anos depois o Massive Bang, aproximadamente do tamanho da By way of Láctea.
Astrônomos sugeriu que a formação de estrelas – e, portanto, o crescimento galáctico – no universo primitivo period muito mais eficiente do que se pensava anteriormente, levando os especialistas a repensar os modelos existentes de formação de galáxias.
De acordo com o modelo cosmológico mais amplamente aceito – modelo Lambda Chilly Darkish Matter (LCDM) – essas galáxias “Monstro Vermelho” não deveriam existir, observaram os pesquisadores.
LCDM postula que as primeiras galáxias que se formaram no universo não tiveram tempo suficiente para se tornarem tão massivas quanto parecem ser essas galáxias recém-descobertas.
“Encontrar três bestas tão massivas entre a amostra representa um quebra-cabeça tentador”, disse Stjn Wuyts, coautor do estudo e Hiroko Sherwin Chair em Astronomia Extragaláctica na Universidade de Tub, em um declaração.
“Muitos processos na evolução das galáxias tendem a introduzir um passo limitante na eficiência com que o gás pode se converter em estrelas, mas de alguma forma estes Monstros Vermelhos parecem ter escapado rapidamente à maioria destes obstáculos”, acrescentou.
Esta não é a primeira vez que o JWST avista galáxias antigas “impossivelmente grandes”, já que estas três são apenas as mais recentes de uma série de descobertas que forçaram os astrónomos a questionar a sua compreensão de como as primeiras galáxias se formaram.
Os pesquisadores chamam essas galáxias recém-descobertas de ‘Monstros Vermelhos’ devido ao seu tamanho gigantesco e alto teor de poeira, o que lhes dá uma aparência vermelha distinta nas imagens do telescópio.
Os pesquisadores estão chamando os três mais recentemente descobertos de ‘Monstros Vermelhos’ devido ao seu tamanho gigantesco e alto teor de poeira, o que lhes dá uma aparência vermelha distinta nas imagens do telescópio.
Wuyts e seus colegas conduziram seu estudo como parte da pesquisa JWST First Reionization Epoch Spectroscopically Full Observations (FRESCO).
Este programa teve como objetivo analisar sistematicamente uma amostra completa de galáxias com linhas de emissão (ELGs) nos primeiros bilhões de anos do Massive Bang, de acordo com o comunicado.
ELGs são galáxias que exibem fortes linhas de emissão nos espectros de luz que emitem.
‘Estas linhas de emissão aparecem como linhas brilhantes em comprimentos de onda específicos, destacando-se contra o fundo mais escuro do espectro”, diz o comunicado.
Os pesquisadores analisaram essas linhas de emissão para coletar dados sobre as distâncias das galáxias na amostra e a intensidade das linhas de emissão. Este conhecimento permitiu-lhes então medir a quantidade de estrelas contidas em cada galáxia.
A maioria das galáxias pesquisadas se ajusta aos modelos existentes. Mas descobriu-se que três eram surpreendentemente massivos – os Monstros Vermelhos.
O JWST foi capaz de revelar a existência dessas galáxias pela primeira vez graças às capacidades únicas de sua câmera infravermelha próxima
Os pesquisadores publicaram suas descobertas na revista Natureza em 13 de novembro.
Os astrónomos acreditam amplamente que as galáxias se formam dentro de enormes halos de matéria escura cuja gravidade captura o gás e o força para dentro de estruturas ligadas gravitacionalmente.
Normalmente, apenas 20% desse gás – no máximo – se transforma em estrelas e galáxias. Portanto, leva muito tempo para que as galáxias atinjam tamanhos enormes.
Mas os Monstros Vermelhos desafiam esta visão. Para que estas galáxias tenham atingido o seu tamanho, devem estar a formar estrelas quase duas vezes mais rapidamente do que as galáxias que se formaram mais tarde na história cosmológica, concluíram os investigadores.
“Nossas descobertas estão remodelando nossa compreensão da formação de galáxias no universo primitivo”, disse Mengyuan Xiao, principal autor do estudo e pesquisador de pós-doutorado na Universidade de Genebra, na Suíça, no comunicado.
Uma pesquisa JWST publicada em fevereiro de 2023 encontrou seis galáxias que se formaram apenas 500 a 700 milhões de anos após o Massive Bang e são 100 vezes mais massivas do que deveriam ser.
Esta investigação acrescenta-se a um conjunto crescente de observações de galáxias que contradizem esta compreensão, demonstrando que ainda temos muito que aprender sobre o Universo primitivo.
Por exemplo, uma pesquisa JWST publicada em fevereiro de 2023 encontrou seis galáxias que se formaram apenas 500 a 700 milhões de anos após o Massive Bang e são 100 vezes mais massivas do que os astrónomos esperariam que fossem.
Embora muitos especialistas acreditem que estas descobertas exigem um reexame dos modelos cosmológicos atuais, outros sugeriram que as observações absurdas podem ser ilusões de ótica.
Um estudo publicado em agosto argumentou que a presença de buracos negros em algumas destas primeiras galáxias poderia tê-las feito parecer muito mais brilhantes e maiores do que realmente eram.
Chegar ao fundo deste mistério cosmológico exigirá uma investigação mais aprofundada destas galáxias anómalas através das capacidades únicas do JWST.
“Já em seus primeiros anos de operação, o JWST nos lançou alguns obstáculos”, disse Wuyts.
