Primeiras estrelas do universo podem ter surgido mais cedo do que pensamos

Por Daniele Cavalcante | 09 de Junho de 2020 às 22h00
NASA/ESA/M. Montes

A formação das primeiras estrelas e galáxias do universo pode ter ocorrido mais cedo do que astrônomos pensavam até agora. Pelo menos é o que sugere uma nova pesquisa realizada com dados do Telescópio Espacial Hubble. É que os cientistas não acharam evidências da primeira geração de estrelas, conhecida como População III.

Mas que estrelas são essas, e por que elas são importantes? Bem, trata-se de uma população estelar hipotética, que já estaria extinta. Caso existam, elas seriam extremamente massivas e quentes, praticamente nenhum metal superficial, com exceção de uma pequena quantidade de metais formados no Big Bang.

Elas teriam se formado no início do universo, quando o cosmos tinha apenas 500 milhões de anos, daí a importância de encontrar evidências de que elas, de fato, existiram. Ainda não sabemos quando ou como as primeiras estrelas e galáxias se formaram, e encontrar vestígios da População III será um grande passo para confirmar as hipóteses atualmente aceitas.

O Hubble é poderoso o suficiente para permitir que os astrônomos vejam como o universo era cerca 500 milhões de anos após o Big Bang, porque ele é capaz de capturar a luz que viajou todo o caminho até a Terra durante alguns bilhões de anos. Assim, uma equipe de pesquisadores europeus, liderada por Rachana Bhatawdekar, da ESA, decidiu procurar e escutar essa primeira geração de estrelas no início do universo.

A galáxia MACSJ0416 (Imagem: NASA/ESA/M. Montes)

Essas estrelas foram forjadas a partir do material primordial que emergiu do Big Bang, ou seja, não havia ainda outros materiais que só surgiriam com a atividade nuclear de muitas estrelas que vieram a seguir. Assim, a população III deve ter sido feita exclusivamente de hidrogênio, hélio e lítio, os únicos elementos que existiam nessa época.

A pesquisa de Bhatawdekar e sua equipe mirou o aglomerado de galáxias MACSJ0416 e seu campo paralelo com o Hubble e com dados do Telescópio Espacial Spitzer, da NASA, e do Very Large Telescope. "Não encontramos evidências dessas estrelas da População III de primeira geração nesse intervalo de tempo cósmico", disse Bhatawdekar sobre seus resultados.

Com uma nova técnica de uso das lentes gravitacionais, a equipe descobriu novas galáxias com massas menores do que as observadas anteriormente com o Hubble, a uma distância que corresponde a quando o universo tinha menos de um bilhão de anos. A falta de evidências da População III sustenta a ideia de que essas galáxias encontradas são as candidatas mais prováveis a responsáveis pela ​​reionização do universo - período quando o meio intergalático neutro foi ionizado pelas primeiras estrelas e galáxias.

De acordo com a pesquisadora, esses resultados “têm profundas consequências astrofísicas, pois mostram que as galáxias devem ter se formado muito antes que pensávamos”. Também sugerem que a formação de estrelas e galáxias mais antigas ocorreu muito antes que o período que pode ser investigado com o Hubble.

A boa notícia é que agora há mais uma missão empolgante para o Telescópio Espacial James Webb da NASA/ESA/CSA, que será lançado em breve para estudar as primeiras galáxias do universo.

Fonte: ESA, NASA

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