A exploração do cosmos deu um salto qualitativo graças ao poder do Telescópio Espacial James Webb. Este colosso do espaço não só nos permite ver mais longe, como também desenterrando relíquias cósmicas que pensávamos serem impossíveis de detectar, permitindo-nos vislumbrar a infância do universo, quando tudo começava a fazer sentido.
Não se trata apenas de tirar fotos bonitas, mas de analisar a luz para compreender a alquimia dos elementos. Ao capturar a radiação infravermelha, o telescópio Webb está descobrindo galáxias extremamente jovens e modelos compactos que rompem com os padrões dos modelos teóricos anteriores, deixando claro que o início de tudo foi muito mais movimentado do que imaginávamos.
LAP1-B: Um fóssil químico na escuridão
Uma das descobertas mais fascinantes é a galáxia LAP1-B. Este objeto é basicamente uma relíquia química Existiu apenas 800 milhões de anos após o Big Bang. O que a torna especial é a sua incrível pobreza de elementos pesados; na verdade, possui cerca de 240 vezes menos oxigênio que o nosso Sol, o que a torna uma das estruturas mais primitivas já vistas.
Para nos permitir vê-lo, o universo nos concedeu um golpe de sorte: uma lente gravitacional. Esse fenômeno ocorreu porque um aglomerado massivo de galáxias distorceu o espaço-tempo, atuando como uma espécie de lente. lente de aumento natural que multiplicava por 100 O brilho do LAP1-B. Sem esse acidente geométrico, essa pequena faísca teria permanecido oculta na escuridão absoluta.
A análise espectroscópica revelou que o brilho dessa galáxia não provinha apenas das estrelas, mas de uma gás ionizado por radiação intensaIsso abriu um debate sobre que tipo de estrelas poderiam gerar uma luz tão intensa em um ambiente onde quase não havia metais, sugerindo a presença de fontes de energia muito exóticas.
Em astronomia, chamamos de metal tudo o que não seja hidrogênio ou hélio. A ausência desses elementos em LAP1-B sugere que estamos observando o eco de População III estrelasos primeiros a nascer no cosmos. Embora não tenham sido observados diretamente, a proporção carbono-oxigênio se encaixa nos modelos de primeiras supernovas, aqueles que semearam o universo para que pudéssemos existir mais tarde.
MoM-z14 e a Fronteira do Tempo
Se estamos falando de recordes, temos que mencionar MoM-z14. Essa galáxia é a fonte mais distante confirmada por análise espectroscópica, tendo emitido sua luz apenas 280 milhões de anos após o Big BangApós viajar por mais de 13.000 bilhões de anos, o telescópio Webb conseguiu captar seu sinal, quebrando todos os recordes anteriores.
O curioso é que MoM-z14 é pequeno e compacto, com massa muito semelhante à da Pequena Nuvem de Magalhães, mas possui uma brilho surpreendentemente altoAlém disso, apresenta uma composição rica em nitrogênio em comparação com o carbono, um padrão que lembra aglomerados globulares mais antigos e que desafia as teorias sobre Como se formaram os primeiros sóis.
O mistério das galáxias mortas primitivas
Nem tudo no universo primitivo era crescimento e brilho. JADES-GS-z7-01-QU, uma galáxia que já era... "Morto" há apenas 700 milhões de anos após o Big Bang. Isso significa que ela parou de formar estrelas prematuramente, tornando-se a galáxia extinta mais antiga já observada.
Essa descoberta é bombástica para os astrônomos, pois sugere que a formação de estrelas não foi um processo linear, mas sim envolveu várias etapas. períodos de apagões repentinosEssa desaceleração pode ser devido à galáxia consumir seu gás muito rapidamente, ou a um buraco negro supermassivo Expulsou a matéria necessária para criar novos sóis.
Por meio do projeto JADES, determinou-se que essa galáxia teve um intenso período de formação estelar que durou entre 30 e 90 milhões de anos, mas parou abruptamente cerca de 10 a 20 milhões de anos antes de ser observada. Isso demonstra que o telescópio Webb é capaz de detectar objetos pequenos e fracos que antes eram invisíveis, permitindo-nos compreender o ciclo de vida galáctico em sua forma mais pura.
Técnicas de observação e reionização
Para descobrir a que distância essas galáxias estão, os cientistas usam o que é chamado de "O corte de Lyman"Basicamente, é um truque que aproveita a forma como o hidrogênio absorve a luz ultravioleta. Quanto mais distante a galáxia, mais essa faixa se desloca para o infravermelho, que é precisamente onde o Webb reina absoluto.
Muitas dessas galáxias se assemelham ao que é chamado de "ervilhas verdes"Pequenas esferas, ricas em gás e com estrelas muito jovens. Acredita-se que essas pequenas superpotências foram responsáveis pela reionização do cosmos, o processo pelo qual a radiação das primeiras estrelas tornou transparente um universo que antes era opaco.
A descoberta de galáxias com estruturas de disco já formadas em tempos tão remotos contradiz o que Hubble nos disse. Acontece que o universo primitivo era muito mais complexo e organizado do que o previsto pelos manuais, com galáxias que parecem ter amadurecido a uma velocidade vertiginosa.
