O telescópio Webb faz uma descoberta galáctica surpreendente no universo distante

Os astrônomos usaram o Telescópio Espacial James Webb para olhar para trás no tempo, para os primeiros dias do universo, e descobriram algo inesperado.

O observatório espacial revelou seis galáxias massivas que existiram entre 500 milhões e 700 milhões de anos após o Big Bang que criou o universo.

A descoberta está derrubando completamente as teorias existentes sobre as origens das galáxias, de acordo com um novo estudo publicado na quarta-feira na revista Nature.

“Esses objetos são muito mais massivos do que se pensava anteriormente”, disse o coautor do estudo Joel Leja, professor assistente de astronomia e astrofísica na Penn State University, em um comunicado.

“Neste ponto, esperávamos encontrar pequenas galáxias jovens, mas encontramos galáxias maduras como a nossa no que antes era considerado o alvorecer do universo.”

O telescópio observa o universo em luz infravermelha, invisível ao olho humano, e é capaz de detectar a luz fraca de estrelas e galáxias antigas.

Ao observar o universo distante, o observatório pode essencialmente voltar no tempo para cerca de 13,5 bilhões de anos atrás. – os cientistas determinaram que o universo tem cerca de 13,7 bilhões de anos.

“A revelação de que a formação massiva de galáxias começou muito cedo na história do universo derruba o que muitos de nós pensávamos ser ciência estabelecida”, disse Leja.

“Chamamos informalmente esses objetos de ‘destruidores de universo’ – e até agora eles fizeram jus ao seu nome.”

As galáxias são tão massivas que entram em conflito com 99% dos modelos que representam as primeiras galáxias do universo, o que significa que os cientistas precisam repensar como as galáxias se formaram e evoluíram.

A teoria atual sugere que as galáxias começaram como pequenas nuvens de estrelas e poeira que cresceram com o tempo.

Investigue as primeiras galáxias

Leja e seus colegas começaram a analisar os dados do Webb, juntamente com as primeiras imagens de alta resolução do telescópio, assim que foram lançadas em julho.

As galáxias apareceram como grandes pontos de luz e a equipe ficou surpresa ao vê-los – tão surpresa que pensaram que poderiam ter cometido um erro ao interpretar os dados.

“Quando obtivemos os dados, todos começaram a mergulhar e essas coisas enormes surgiram muito rápido”, disse Leja.

“Começamos a modelar e tentar descobrir o que eram, por que eram tão grandes e brilhantes. Meu primeiro pensamento foi que havíamos cometido um erro e que iríamos encontrá-lo e seguir com nossas vidas. Mas ainda não encontramos esse bug, apesar de muitas tentativas.”

Uma maneira de determinar por que as galáxias cresceram tão rapidamente é tirar uma foto espectral das galáxias, que envolve dividir a luz em diferentes comprimentos de onda para definir vários elementos, bem como determinar a verdadeira distância das galáxias, disse Leja.

Os dados espectroscópicos forneceriam uma visão mais detalhada das galáxias e seus tamanhos impressionantes.

“Um espectro nos dirá imediatamente se essas coisas são reais ou não”, disse Leja.

“Isso vai nos mostrar o quão grandes eles são, o quão longe eles estão. O engraçado é que temos todas essas coisas que esperamos aprender com James Webb e isso não estava nem perto do topo da lista. Encontramos algo que nunca pensamos que pediríamos ao universo – e aconteceu muito mais rápido do que eu pensava, mas aqui estamos nós.”

Também é possível que as galáxias identificadas com os dados do Webb sejam, na verdade, algo completamente diferente.

“Este é o nosso primeiro vislumbre até agora, por isso é importante manter a mente aberta sobre o que estamos vendo”, disse Leja.

“Embora os dados indiquem que provavelmente são galáxias, acho que existe uma possibilidade real de que alguns desses objetos sejam buracos negros supermassivos obscurecidos. Independentemente disso, a quantidade de massa que descobrimos significa que a massa conhecida nas estrelas neste período do nosso universo é até 100 vezes maior do que se pensava anteriormente. Mesmo se reduzirmos a amostra pela metade, ainda é uma mudança surpreendente.”