Por Will Dunham
Washington (Reuters) – Astrônomos observaram uma galáxia que datam de uma época anterior na história do universo que surpreendentemente é moldada como a nossa Via Láctea – uma estrutura espiral com uma barra reta de estrelas e gás que percorre seu centro – mas muito mais maciço, oferecendo uma nova visão sobre a formação galáctica.
A galáxia distante, chamada J0107A, foi observada como parecia 11,1 bilhões de anos atrás, quando o universo era cerca de um quinto de sua idade atual. Os pesquisadores usaram dados do ATACAMA GRANDE MILÍMETRO/SUPERMILIMETER baseado no Chile (ALMA) e do Telescópio Espacial James Webb da NASA para estudar a galáxia.
Eles determinaram que a massa da galáxia, incluindo suas estrelas e gás, era mais de 10 vezes maior que a da Via Láctea, e estava formando estrelas a uma taxa anual aproximadamente 300 vezes maior. J0107A era mais compacto que a Via Láctea, no entanto.
“A galáxia é uma galáxia monstro com uma alta taxa de formação de estrelas e muito gás, muito mais do que as galáxias atuais”, disse o astrônomo Shuo Huang, do Observatório Astronômico Nacional do Japão, principal autor do estudo publicado nesta semana na revista Nature.
“Essa descoberta”, disse o co-autor do estudo, Toshiki Saito, um astrônomo da Universidade de Shizuoka, no Japão, “levanta a questão importante: como uma forma de galáxia tão grande em um universo tão antigo?”
Enquanto algumas galáxias que estão passando por formação de estrelas a uma taxa semelhante ao J0107A existem no universo de hoje, quase todos são aqueles que estão no processo de fusão ou colisão galáctica. Não havia sinal de tais circunstâncias envolvendo essa galáxia.
J0107A e a Via Láctea têm alguns pontos em comum.
“Eles são igualmente enormes e possuem uma estrutura de barrar semelhante. No entanto, a Via Láctea teve tempo de sobra para formar suas enormes estruturas, enquanto J0107A não”, disse Saito.
Nos primeiros bilhões de anos após o Evento do Big Bang, 13,8 bilhões de anos atrás, que iniciaram o universo, as galáxias eram entidades turbulentas e eram muito mais ricas em gás do que aqueles atualmente existentes – fatores que promoveram rajadas extremas de formação de estrelas. Enquanto as galáxias com estruturas altamente organizadas como a forma espiral barrada da Via Láctea são comuns agora, esse não foi o caso de 11,1 bilhões de anos atrás.
“Comparado a outras galáxias de monstros no universo distante (datado de uma época cósmica anterior) cujas formas são geralmente perturbadas ou irregulares, é inesperado que J0107A se parece muito com as galáxias espirais atuais”, disse Huang.
“As teorias sobre a formação das estruturas galácticas atuais podem precisar ser revisadas”, acrescentou Huang.
O telescópio Webb, à medida que espia por vastas distâncias de volta ao universo inicial, descobriu que as galáxias com uma forma em espiral pareciam muito mais cedo do que o conhecido anteriormente. O J0107A é agora um dos primeiros exemplos conhecidos de uma galáxia espiral barrada.
Cerca de dois terços das galáxias espirais observadas no universo hoje possuem uma estrutura de barra. Pensa -se que a barra serve como uma forma de berçário estelar, trazendo gás para dentro dos braços espirais da galáxia. Alguns dos gás formam o que é chamado de nuvens moleculares. A gravidade causa a contração dessas nuvens, com pequenos centros tomando forma que aquecem e se tornam novas estrelas.
A barra que faz parte do J0107A mede cerca de 50.000 anos -luz de duração, disse Huang. Um ano-luz é a luz da distância que viaja em um ano, 9,5 quilômetros (5,9 trilhões de milhas (9,5 trilhões de km).
O telescópio Webb “tem estudado a morfologia das primeiras galáxias maciças intensamente recentemente. No entanto, sua dinâmica ainda é pouco conhecida”, disse Saito.
(Reportagem de Will Dunham, edição de Rosalba O’Brien)