James Webb bate novo recorde e encontra galáxia mais distante já vista

O James Webb estabeleceu um novo recorde de galáxia mais distante já detectada, nomeada de JADES-GS-z14-0. Localizado a mais de 13 bilhões de anos-luz de distância, o sistema já estava bem formado apenas 300 milhões de anos após o Big Bang. Os astrônomos, agora, tentam entender como uma galáxia se formou tão cedo e evoluiu tão rápido no universo.

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A Aurora Cósmica

Cientistas estão usando o telescópio James Webb para estudar o período conhecido como Aurora Cósmica, que corresponde às primeiras centenas de milhões de anos após o Big Bang. Nessa época, as primeiras galáxias se formaram, mas ainda não se sabe ao certo quais foram as primeiras a surgir.

Algumas dessas primeiras galáxias já foram encontradas em 2023, como é o caso da até então recordista JD1, encontrada a 13,243 bilhões de anos-luz de distância. Vale lembrar que, devido à expansão do universo, a distância é ainda maior; os números aqui usados se referem ao tempo de viagem da luz emitida pelas galáxias.

Desvio para o vermelho

Entre outubro de 2023 e janeiro de 2024, uma equipe internacional de astrônomos observou outras galáxias muito antigas e usou o espectrógrafo NIRSpec, do Webb, para determinar seus espectros. Essa técnica revela os elementos que compõem as galáxias, bem como o desvio para o vermelho, uma característica que ajuda a determinar suas distâncias.

O desvio para o vermelho da galáxia JADES-GS-z14-0 indicou que sua luz viajou durante quase todo o tempo de existência do universo para chegar à Terra.

Confira abaixo as diferenças entre a nova recordista e a anterior:

JD1

• Desvio para o vermelho: 10
• Distância: 13.243 bilhões de anos-luz desde o Big Bang
• Data de formação: 478 milhões de anos após o Big Bang

JADES-GS-z14-0

• Desvio para o vermelho: 14,32
• Distância: 13.421 bilhões de anos-luz desde o Big Bang
• Data de formação: 300 milhões de anos após o Big Bang

Para obter esses resultados, a equipe observou a JADES-GS-z14-0 por quase dez horas, o suficiente para descobrir também que a galáxia é intrinsecamente muito luminosa. Seu diâmetro superior a 1.600 anos-luz também surpreendeu os cientistas, que ainda não sabem explicar como tal evolução foi possível em tão pouco tempo.

Outras características importantes incluem a grande quantidade de poeira, algo também inesperado para uma galáxia na época da Aurora Cósmica. Também surpreende que o objeto tenha sido detectado em comprimentos de onda mais longos, o que não costuma ocorrer em grandes distâncias como essa.

A equipe encontrou uma forte emissão de gás oxigênio, sugerindo que já existiam muitas estrelas massivas antes mesmo dos 300 milhões de anos após o Big Bang. Afinal, para formar este elemento, é necessário que várias estrelas muito massivas explodam em supernovas.

Todas essas peculiaridades dizem que a JADES-GS-z14-0 não se encaixa nos modelos teóricos mais aceitos do universo primitivo. Embora seja a única com essas propriedades encontrada até agora, sua existência implica que muitas outras podem estarem “escondidas”, apenas aguardando a detecção por meio do James Webb.

O estudo ainda não foi revisado por pares e pode conter erros de interpretação dos dados do James Webb.

Fonte: STScI