Uma equipe internacional de astrônomos obteve a visão mais detalhada até hoje de 18 galáxias que existiam cerca de 12,5 bilhões de anos atrás, quando o Universo tinha pouco mais de um bilhão de anos. O trabalho foi apresentado no início de janeiro, durante a 247ª reunião da Sociedade Astronômica Americana, em Phoenix (Arizona), e descrito em artigo no periódico científico The Astrophysical Journal.
Os pesquisadores combinaram dados do Telescópio Espacial James Webb (JWST), do Telescópio Espacial Hubble e da rede de radiotelescópios ALMA, no Chile. A integração desses instrumentos permitiu analisar a estrutura e a composição química das galáxias com precisão inédita.
Metais em abundância surpreendem modelos
O grupo constatou que as jovens galáxias continham quantidades inesperadamente altas de elementos mais pesados que hidrogênio e hélio, como carbono e oxigênio. Segundo os modelos teóricos, esse tipo de enriquecimento químico levaria centenas de milhões de anos, já que os elementos pesados são forjados no interior de estrelas e liberados em explosões de supernovas.
“É como observar crianças de dois anos agindo como adolescentes”, comparou Andreas Faisst, pesquisador do Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech) envolvido no estudo. Para ele, os resultados indicam que os processos de formação estelar e dispersão de metais ocorreram num ritmo muito mais acelerado do que se imaginava.
Formação estelar intensa e buracos negros famintos
As observações também revelaram um período de produção estelar acelerada nas 18 galáxias analisadas, contribuindo para seu crescimento rápido. Nos núcleos, buracos negros supermassivos estavam consumindo matéria em alta velocidade, comportamento geralmente associado a sistemas mais antigos.
Estrutura semelhante à de discos galácticos
Muitas dessas galáxias apresentavam discos rotativos com braços, lembrando versões jovens da Via Láctea. A descoberta sugere que a organização interna característica das galáxias espirais começou mais cedo do que previam as simulações.
Imagem: gerada IA
Enriquecimento além dos limites das galáxias
Além do interior dos sistemas, os cientistas detectaram metais no meio circungaláctico, estendendo-se por mais de 30 mil anos-luz. Essa distribuição indica que o material enriquecido se espalhou rapidamente pelo espaço em torno das galáxias recém-formadas.
O próximo passo da equipe será confrontar as medidas observacionais com simulações computacionais de formação galáctica. A expectativa é compreender melhor como poeira, metais e estrelas se originaram e se dispersaram nos primeiros estágios do cosmos.
Com informações de WizyThec
