James Webb descobre galáxia mais massiva do início do Universo

As imagens intrigantes de pontos luminosos distantes no Universo, aparentemente pequenos à primeira vista, podem abrigar segredos notáveis. Recentemente, um desses pontos de luz capturados pelo Telescópio Espacial Hubble revelou-se nada menos que uma das galáxias mais antigas já encontradas. E a estrela dessa descoberta foi o Telescópio Espacial James Webb, o "irmão mais novo" do Hubble.

Se voltarmos no tempo, cerca de 13 mil milhões de anos atrás, na infância do universo, uma galáxia chamada Gz9p3 — nome dado em homenagem ao Programa GLASS e à distância do objeto medida pelo desvio em vermelho, que é z=9,3 — estava apenas começando a se formar, a uma distância tão colossal que a luz que vemos hoje foi emitida quando o universo tinha apenas 510 milhões de anos (esse número pode parecer grande para a gente, mas não é nada em termos astronômicos).

Massiva e madura

O telescópio Hubble havia detectado a galáxia Gz9p3 anteriormente, identificando apenas um ponto no espaço. Contudo, seu sucessor mais modernamente equipado, o James Webb, revelou detalhes importantes sobre essa galáxia. 

O que torna Gz9p3 tão especial é o fato de ser muito mais massiva e madura do que se esperava para uma galáxia tão antiga. Normalmente, galáxias em estágios tão iniciais de formação deveriam ser menos desenvolvidas, mas Gz9p3 desafia essas expectativas. Sua massa e maturidade indicam que as estrelas se formaram e evoluíram muito mais rapidamente do que imaginávamos.

E se isso não bastasse para empolgar os entusiastas do espaço, a forma peculiar de Gz9p3 sugere algo ainda mais intrigante: a fusão de duas galáxias primitivas. Essa colisão cósmica em andamento é um espetáculo raro que nos ajuda a entender melhor como as galáxias se formam e evoluem ao longo do tempo.

Análise espectral

Por meio da espectroscopia — método que consiste na análise da interação entre a radiação eletromagnética e a matéria —, os pesquisadores puderam analisar a luz emitida pela galáxia, revelando uma população diversificada de estrelas, incluindo algumas muito antigas e enriquecidas com elementos pesados, como carbono, ferro e silício.

Esses elementos são fundamentais porque nos contam a história das estrelas, desde sua formação até sua morte explosiva em supernovas. Encontrar uma quantidade significativa desses elementos em uma galáxia tão antiga desafia ideias pré-concebidas sobre o ritmo de formação estelar no início do Universo.

E para compreender esse ritmo de evolução do Universo primordial, a análise espectral deu respostas muito positivas, já que foi possível distinguir estrelas jovens de estrelas antigas.

Normalmente é mais fácil observar as estrelas jovens, já que elas brilham mais, porém, essa luminosidade intensa acaba escondendo as estrelas mais antigas. Com a diferenciação entre estrelas novas e velhas, abre-se uma paisagem mais clara para os físicos entenderem os processos ocorridos. 

Agora, essas descobertas sugerem que a formação de galáxias massivas e o enriquecimento químico ocorreram de forma mais rápida — e eficiente — do que se acreditava, impulsionados por fusões galácticas. É o James Webb mais uma vez revolucionando o nosso entendimento sobre a história da formação do Universo.