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O Telescópio Espacial James Webb encontra ‘estrelas escondidas’ tornando as primeiras galáxias do universo muito maiores do que pensávamos
Imagine olhar para uma vasta cidade na Terra a uma grande distância, sem saber nada sobre essa cidade; você pode presumir que seus únicos edifícios são os arranha-céus maiores e mais visíveis. Mas se você se aproximar ou olhar com uma ferramenta muito mais poderosa, começará a descobrir edifícios menores entre arranha-céus montanhosos.
Agora, o Telescópio Espacial James Webb descobriu que esta parece ser uma analogia adequada para as primeiras galáxias.
Os astrónomos estão a descobrir que entre as estrelas mais brilhantes, os “arranha-céus mais altos” na analogia acima, existem estrelas muito mais ténues, análogas a edifícios mais pequenos. Isso significa que as primeiras galáxias podem, na verdade, ter muito mais massa acumulada do que pensávamos.
A equipe por trás desta pesquisa chegou a esta conclusão usando o Telescópio Espacial James Webb (JWST) estudar nove galáxias primitivas que passaram por um período de intensa formação estelar. Eles combinaram esses dados com observações do Telescópio Muito Grande (VLT) aqui na Terra para medir pela primeira vez a população de estrelas pequenas e fracas nestas galáxias. O que eles descobriram foi que a proporção de pequenas estrelas nestas galáxias é muito maior do que a encontrada em galáxias modernas como a Via Láctea. Isto é uma surpresa para os cientistas que presumiram que estas populações seriam semelhantes.
“Isso significa que a galáxia como um todo é muito mais massiva do que sugeriam estimativas anteriores”, disse Chloe Cheng, membro da equipe, da Universidade de Leiden, Holanda. disse em um comunicado.
As primeiras ‘cidades cósmicas’ não eram dominadas por arranha-céus, apenas parece que sim
Os astrônomos estudam galáxias e calculam suas taxas de população estelar usando a luz total, ou espectrovindo dessas metrópoles cósmicas. O problema é que quanto mais massiva for uma estrela, mais brilhante ela será. Assim, o espectro geral de uma galáxia é dominado pelas estrelas mais massivas, enquanto as estrelas menores são abafadas.
A sensibilidade do JWST permitiu aos astrónomos finalmente dar a estas estrelas mais pequenas a oportunidade de brilhar e se destacar, como se avistassem uma incrível peça arquitetónica numa vasta metrópole de vidro e aço.
“Até recentemente, este tipo de medição simplesmente não era possível”, disse Martje Slob, da Universidade de Leiden, membro da equipe. “Precisávamos não apenas de um telescópio que coletasse luz suficiente, mas também de espectros de qualidade excepcional e de novas técnicas de análise para distinguir com segurança as características sutis de estrelas pequenas.”
A descoberta da equipa tem implicações para a nossa compreensão de galáxias jovens no universo primitivo. Isto porque os cientistas sempre presumiram que as estrelas de massas diferentes nasceram na mesma proporção ao longo da história cósmica. Agora, isso aparentemente não é o caso.
Isto é especialmente verdade se as galáxias mais antigas forem como um exemplo particularmente impressionante examinado neste estudo. Esta galáxia, que se formou menos de 1,5 mil milhões de anos após o Big Bang, contém até quatro vezes a massa anteriormente estimada graças à sua enorme população de estrelas mais pequenas.
Assim, os nossos modelos de formação de galáxias podem necessitar de uma revisão séria num futuro próximo.
“Este resultado mostra que muito mais massa do que se pensava anteriormente está escondida em estrelas pequenas,” disse a líder da equipa, Mariska Kriek, da Universidade de Leiden. “Isso tem implicações para todos os tipos de campos da astronomia. Como muitos planetas orbitam estrelas pequenas, isso pode até significar que mais planetas se formaram no universo primitivo do que presumimos anteriormente.”
A equipa pretende agora aplicar este método a mais das primeiras galáxias do Universo, na esperança de estender a sua investigação até ao passado. primeiras estrelas do universo.
A pesquisa da equipe foi publicada nesta quarta-feira (18 de agosto) na revista Astronomia da Natureza.
