{"id":6827,"date":"2024-03-15T07:27:00","date_gmt":"2024-03-15T06:27:00","guid":{"rendered":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=6827"},"modified":"2024-03-15T07:27:01","modified_gmt":"2024-03-15T06:27:01","slug":"outrora-apenas-um-ponto-de-luz-foi-agora-revelada-como-a-maior-galaxia-conhecida-no-inicio-do-universo","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2024\/03\/15\/outrora-apenas-um-ponto-de-luz-foi-agora-revelada-como-a-maior-galaxia-conhecida-no-inicio-do-universo\/","title":{"rendered":"Outrora apenas um ponto de luz, foi agora revelada como a maior gal\u00e1xia conhecida no in\u00edcio do Universo"},"content":{"rendered":"
\n
\"\"<\/a>
Gz9p3, a fus\u00e3o gal\u00e1ctica mais brilhante conhecida nos primeiros 500 milh\u00f5es de anos do Universo (observada pelo JWST). Esquerda: a imagem direta mostra um n\u00facleo duplo na regi\u00e3o central. \u00c0 direita: os contornos do perfil de luz revelam uma estrutura alongada produzida pela fus\u00e3o das duas gal\u00e1xias.\nCr\u00e9dito: NASA, ESA, CSA; Boyett et al., 2024<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Os astr\u00f3nomos est\u00e3o atualmente a desfrutar de um per\u00edodo frut\u00edfero de descobertas, investigando os muitos mist\u00e9rios do Universo primitivo. O lan\u00e7amento bem-sucedido do Telesc\u00f3pio Espacial James Webb (JWST), um sucessor do Telesc\u00f3pio Espacial Hubble da NASA, alargou os limites do que podemos ver.<\/p>\n\n\n\n

As observa\u00e7\u00f5es est\u00e3o agora a entrar nos primeiros 500 milh\u00f5es de anos ap\u00f3s o Big Bang, quando o Universo tinha menos de cinco por cento da sua idade atual. Para os humanos, este tempo colocaria o Universo na fase de beb\u00e9. No entanto, as gal\u00e1xias que est\u00e3o a observar n\u00e3o s\u00e3o certamente infantis, com novas observa\u00e7\u00f5es que revelam gal\u00e1xias mais massivas e maduras do que o anteriormente esperado para tempos t\u00e3o precoces, ajudando a reescrever a compreens\u00e3o da forma\u00e7\u00e3o e evolu\u00e7\u00e3o gal\u00e1ctica.<\/p>\n\n\n\n

Uma equipa internacional de investiga\u00e7\u00e3o, da qual fazem parte astr\u00f3nomos da Universidade de Melbourne, fez recentemente observa\u00e7\u00f5es detalhadas e sem precedentes de uma das mais antigas gal\u00e1xias conhecidas – designada Gz9p3, agora publicadas na revista Nature Astronomy. O seu nome deriva da colabora\u00e7\u00e3o GLASS (o nome da equipa internacional de investiga\u00e7\u00e3o) e do facto de a gal\u00e1xia se encontrar a um desvio para o vermelho de z=9,3, sendo o desvio para o vermelho uma forma de descrever a dist\u00e2ncia a um objeto – da\u00ed G e z9p3.<\/p>\n\n\n\n

H\u00e1 apenas alguns anos, Gz9p3 aparecia como um \u00fanico ponto de luz atrav\u00e9s do Telesc\u00f3pio Espacial Hubble. Mas, utilizando o Telesc\u00f3pio Espacial James Webb, podemos observar este objeto tal como era 510 milh\u00f5es de anos ap\u00f3s o Big Bang, h\u00e1 cerca de 13 mil milh\u00f5es de anos. Os astr\u00f3nomos descobriram que Gz9p3 era muito mais massiva e madura do que o esperado para um Universo t\u00e3o jovem, contendo j\u00e1 v\u00e1rios milhares de milh\u00f5es de estrelas. De longe o objeto mais massivo confirmado desta \u00e9poca, calculou-se que \u00e9 10 vezes mais massiva do que qualquer outra gal\u00e1xia encontrada t\u00e3o cedo no Universo.<\/p>\n\n\n\n

Combinados, estes resultados sugerem que, para a gal\u00e1xia atingir esta dimens\u00e3o, as estrelas devem ter-se desenvolvido muito mais depressa e eficazmente do que se pensava.<\/p>\n\n\n\n

A fus\u00e3o de gal\u00e1xias mais distante no Universo primitivo<\/strong><\/p>\n\n\n\n

N\u00e3o s\u00f3 \u00e9 Gz9p3 massiva, como a sua forma complexa a identifica imediatamente como uma das mais antigas fus\u00f5es gal\u00e1cticas alguma vez observadas. A imagem da gal\u00e1xia obtida pelo JWST mostra uma morfologia tipicamente associada a duas gal\u00e1xias em intera\u00e7\u00e3o. E a fus\u00e3o tamb\u00e9m n\u00e3o terminou porque ainda vemos dois componentes. Quando dois objetos massivos se juntam desta forma, deitam fora alguma da sua mat\u00e9ria no processo. Assim, esta mat\u00e9ria descartada sugere que o que observaram \u00e9 uma das fus\u00f5es mais distantes jamais vistas.<\/p>\n\n\n\n

De seguida, o seu estudo observou mais profundamente, para descrever a popula\u00e7\u00e3o de estrelas que comp\u00f5e as gal\u00e1xias em fus\u00e3o. Usando o JWST, puderam examinar o espetro da gal\u00e1xia, dividindo a luz da mesma forma que um prisma divide a luz branca num arco-\u00edris.<\/p>\n\n\n\n

Quando se utiliza apenas imagens, a maioria dos estudos destes objetos muito distantes mostra apenas estrelas muito jovens, porque as estrelas mais jovens s\u00e3o mais brilhantes e, por isso, a sua luz domina os dados de imagem. Por exemplo, uma popula\u00e7\u00e3o jovem e brilhante, que surgiu da fus\u00e3o de gal\u00e1xias com menos de alguns milh\u00f5es de anos, ofusca uma popula\u00e7\u00e3o mais velha, com mais de 100 milh\u00f5es de anos. Utilizando a t\u00e9cnica de espetroscopia, os cientistas podem produzir observa\u00e7\u00f5es t\u00e3o pormenorizadas que as duas popula\u00e7\u00f5es podem ser distinguidas.<\/p>\n\n\n\n

Novos modelos do Universo primitivo<\/strong><\/p>\n\n\n\n

N\u00e3o se previa uma popula\u00e7\u00e3o t\u00e3o madura, tendo em conta o qu\u00e3o cedo as estrelas se teriam formado para terem envelhecido o suficiente nesta altura c\u00f3smica. A espetroscopia \u00e9 t\u00e3o detalhada que podemos ver as caracter\u00edsticas subtis das estrelas antigas que nos dizem que h\u00e1 mais do que se pensa. Elementos espec\u00edficos detetados no espetro (incluindo sil\u00edcio, carbono e ferro) revelam que esta popula\u00e7\u00e3o mais velha deve existir para enriquecer a gal\u00e1xia com uma abund\u00e2ncia de elementos qu\u00edmicos. N\u00e3o \u00e9 apenas o tamanho das gal\u00e1xias que \u00e9 surpreendente, mas tamb\u00e9m a velocidade com que cresceram at\u00e9 um estado quimicamente maduro.<\/p>\n\n\n\n

Estas observa\u00e7\u00f5es fornecem evid\u00eancias de uma acumula\u00e7\u00e3o r\u00e1pida e eficiente de estrelas e metais no per\u00edodo imediatamente a seguir ao Big Bang, associada a fus\u00f5es de gal\u00e1xias em curso, demonstrando que gal\u00e1xias massivas com v\u00e1rios milhares de milh\u00f5es de estrelas existiram mais cedo do que o esperado.<\/p>\n\n\n\n

As gal\u00e1xias isoladas constroem a sua popula\u00e7\u00e3o estelar “in situ” a partir dos seus reservat\u00f3rios finitos de g\u00e1s. No entanto, esta pode ser uma forma lenta das gal\u00e1xias crescerem. As intera\u00e7\u00f5es entre gal\u00e1xias podem atrair novos fluxos de g\u00e1s puro, fornecendo combust\u00edvel para a r\u00e1pida forma\u00e7\u00e3o estelar, e as fus\u00f5es proporcionam um canal ainda mais acelerado para a acumula\u00e7\u00e3o e crescimento de massa. As maiores gal\u00e1xias do nosso Universo moderno t\u00eam todas um historial de fus\u00f5es, incluindo a nossa Via L\u00e1ctea, que atingiu o seu tamanho atual atrav\u00e9s de sucessivas fus\u00f5es com gal\u00e1xias mais pequenas.<\/p>\n\n\n\n

Estas observa\u00e7\u00f5es de Gz9p3 mostram que as gal\u00e1xias foram capazes de acumular massa rapidamente no Universo primitivo atrav\u00e9s de fus\u00f5es, com taxas de forma\u00e7\u00e3o estelar superiores \u00e0s esperadas. As observa\u00e7\u00f5es de Gz9p3 pelo JWST, e tamb\u00e9m de outras gal\u00e1xias, est\u00e3o a levar os astrof\u00edsicos a ajustar os seus modelos dos primeiros anos do Universo. A sua cosmologia n\u00e3o est\u00e1 necessariamente errada, mas a compreens\u00e3o da rapidez com que as gal\u00e1xias se formaram provavelmente est\u00e1, porque s\u00e3o mais massivas do que alguma vez pensaram ser poss\u00edvel.<\/p>\n\n\n\n

Estes novos resultados chegam num momento oportuno, quando nos aproximamos da marca dos dois anos de observa\u00e7\u00f5es cient\u00edficas efetuadas com o JWST. \u00c0 medida que o n\u00famero total de gal\u00e1xias observadas aumenta, os astr\u00f3nomos que estudam o Universo primitivo est\u00e3o a fazer a transi\u00e7\u00e3o da fase de descoberta para um per\u00edodo em que disp\u00f5em de amostras suficientemente grandes para come\u00e7ar a construir e a aperfei\u00e7oar novos modelos. Nunca houve uma altura t\u00e3o excitante para dar sentido aos mist\u00e9rios do Universo primitivo.<\/p>\n\n\n\n

\/\/ Universidade de Melbourne (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (Nature Astronomy)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (arXiv.org)<\/a><\/p>\n\n\n\n

Saiba mais:<\/h3>\n\n\n\n

Universo:<\/strong>
Wikipedia<\/a>
Estrutura a grande-escala do Universo (Wikipedia)<\/a>
Big Bang (Wikipedia)<\/a>
Cronologia do Universo (Wikipedia)<\/a><\/p>\n\n\n\n

Fus\u00e3o gal\u00e1ctica:<\/strong>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

JWST (Telesc\u00f3pio Espacial James Webb):<\/strong>
NASA<\/a>
STScI<\/a>
STScI (website para o p\u00fablico)<\/a>
ESA<\/a>
ESA\/Webb<\/a>
Wikipedia<\/a>
Facebook<\/a>
X\/Twitter<\/a>
Instagram<\/a>
Blog do JWST (NASA)<\/a>
Programas DD-ERS do Webb (STScI)<\/a>
Ciclo 2 GO do Webb (STScI)<\/a>
NIRISS (NASA)<\/a>
NIRCam (NASA)<\/a>
MIRI (NASA)<\/a>
NIRSpec (NASA)<\/a><\/p>\n\n\n\n

Telesc\u00f3pio Espacial Hubble:
<\/strong>Hubble, NASA<\/a> 
ESA<\/a>
Hubblesite<\/a>
STScI<\/a>
SpaceTelescope.org<\/a>
Base de dados do Arquivo Mikulski para Telesc\u00f3pios Espaciais<\/a>
Arquivo de Ci\u00eancias do eHST<\/a><\/p>\n\n\n\n

Colabora\u00e7\u00e3o GLASS (Grism Lens-Amplified Survey from Space):<\/strong>
UCLA<\/a>
Arquivo Mikulski para Telesc\u00f3pios Espaciais<\/a>
GLASS-JWST<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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