Três galáxias formadas menos de 600 milhões de anos após o Big Bang contam a história da primeira luz no cosmos. James Webb mostra-nos o momento de como tudo começou no Universo.
Desde o seu lançamento, há dois anos, o Telescópio Espacial James Webb (JWST) tornou-se a nossa melhor ferramenta para observar o universo primitivo.
Graças à sua capacidade de ver muito longe, permitiu-nos descobrir as galáxias mais antigas que se conhecem. A sua últimas descoberta deixa muito de inveja em nós.
O nascer de uma galáxia
Uma equipa de astrónomos acredita ter observado pela primeira vez o nascimento de três galáxias no início do nosso universo, na era conhecida como reionização.
Esta observação foi possível graças ao trabalho do JWST, um telescópio especialmente concebido para este trabalho.
Estas galáxias ter-se-iam formado há mais de 13 mil milhões de anos, quando tinham passado 400 a 600 milhões de anos desde o Big Bang. Por outras palavras, o Universo tinha apenas 3% da idade que tem hoje.
Não é a primeira vez que a Webb espreita para esta era do nosso cosmos, mas poderá ser a primeira vez que vemos o “desenrolar” de uma galáxia neste universo primitivo.
Um acontecimento chave, uma vez que esta é precisamente a era em que a luz foi criada no cosmos, a era da reionização.
Associamos o Big Bang a uma grande explosão e, como tal, a um clarão de luz. O problema é que o Universo era então demasiado denso para que os fotões pudessem viajar.
Quando o Universo deixou de ser tão denso, a “explosão” deixou de ser tão energética e tudo o que se formou foi hidrogénio estável.
Estas galáxias são como ilhas brilhantes num mar de gás opaco. Porque foi quando este gás começou a acumular-se e a formar estrelas que a luz foi criada no Universo.
Explicou o coautor Kasper Heintz num comunicado de imprensa.
Esta também não é a primeira vez que o JWST nos dá pistas importantes sobre esta aurora do universo.
A máquina do tempo
O trabalho baseia-se em dados compilados pelo JWST e, mais especificamente, no seu espetrógrafo especializado no segmento infravermelho do espetro eletromagnético (NIRSpec).
A equipa utilizou a chamada transição Lyman-alfa (Lyman-α) para a sua análise. Esta transição ocorre com a absorção da luz por nuvens de gás neutro que rodeiam a fonte de emissão.
Isto tornou possível distinguir o gás de fundo das galáxias recém-formadas. Os pormenores do trabalho foram recentemente publicados num artigo na revista Science.
A equipa é cautelosa na interpretação dos dados. Entre os pontos ainda por esclarecer pela equipa estão questões-chave como a localização relativa do gás em relação a estas galáxias primitivas, e se este gás é “hidrogénio puro” ou se elementos mais pesados já estavam presentes nestas galáxias primitivas.
O primeiro passo será procurar mais observações semelhantes e assim construir uma base de dados que permita conclusões estatisticamente sólidas, explica a equipa.
Será então possível validar esta descoberta, abrindo assim uma nova via na exploração da história inicial do nosso universo.