Telescópio James Webb detecta galáxia jovem com massa semelhante a da Via Láctea

O Telescópio Espacial James Webb da Nasa avistou uma galáxia jovem que data do início do universo — chamada Firefly Sparkle porque seus brilhantes aglomerados de estrelas lembram insetos bioluminescentes — em uma descoberta que está dando aos astrônomos uma ideia de como nossa Via Láctea pode ter sido em sua infância.

Pesquisadores disseram que a galáxia, ainda em processo de montagem, data de quando o universo tinha aproximadamente 5% de sua idade atual, cerca de 600 milhões de anos após o evento Big Bang que iniciou o cosmos. Ela tem uma massa igual a cerca de 10 milhões de estrelas do tamanho do nosso sol, e tem duas outras galáxias relativamente pequenas como vizinhas, apelidadas de Firefly-Best Friend e Firefly-New Best Friend.

É composto por dez aglomerados estelares densamente compactados, embutidos em um arco difuso de estrelas, oito em sua região central e dois ao longo de seu braço estendido. Sua principal porção visível abrange cerca de mil anos-luz de diâmetro.

Um ano-luz é a distância que a luz viaja em um ano, 5,9 trilhões de milhas (9,5 trilhões de km).

Estima-se que a galáxia tenha se formado de 100 milhões a 400 milhões de anos antes de seu estágio evolutivo observado pelo Webb, o telescópio espacial mais capaz já implantado.

“A Via Láctea começou a se formar muito cedo na história do universo, provavelmente na mesma época que Firefly Sparkle”, disse a astrônoma Lamiya Mowla, do Wellesley College, em Massachusetts, e do Centro de Astronomia, Ciência Espacial e Astrofísica, em Bangladesh, coautora principal do estudo publicado na quarta-feira na revista Nature .

“Esta observação nos dá uma visão direta de como galáxias como a nossa Via Láctea podem ter se parecido em sua infância. Usando simulações e métodos estatísticos, descobrimos que a massa da Firefly Sparkle é consistente com o que esperaríamos de um ancestral da Via Láctea naquele momento inicial. Neste estágio, a galáxia era cerca de 10.000 vezes menos massiva do que a nossa atual Via Láctea, o que é típico de galáxias naquela época”, acrescentou Mowla.

Então como surgiu o nome vaga-lume?

“Um grupo de vaga-lumes — que é a aparência desta galáxia — é chamado de centelha”, disse Mowla.

Firefly Sparkle está localizado a cerca de 6.500 anos-luz de Firefly-Best Friend e a cerca de 42.000 anos-luz de Firefly-New Best Friend. Todos os três caberiam perfeitamente dentro da atual Via Láctea, que mede cerca de 100.000 anos-luz de diâmetro.

“A Via Láctea continuou a crescer e evoluir ao longo de bilhões de anos por meio de fusões com outras galáxias e formação contínua de estrelas, enquanto vemos Firefly Sparkle em seus estágios iniciais de formação”, disse o astrônomo e coautor principal do estudo Kartheik Iyer, um bolsista do Hubble da Nasa na Universidade Columbia, em Nova York.

“Galáxias antigas como Firefly Sparkle parecem se formar através do colapso de densas nuvens de gás no universo primitivo. A teoria e simulações atuais sugerem vários mecanismos possíveis de como as estrelas se formam a partir do gás nas condições extremas do universo primitivo. Nossa análise sugere que essas galáxias podem se acumular através da formação de aglomerados estelares massivos em regiões de extrema pressão e densidade, que então se fundem ou crescem juntos ao longo do tempo”, acrescentou Iyer.

Seus aglomerados de estrelas exibem cores ligeiramente diferentes, indicando que não se formaram todos simultaneamente. Por exemplo, estrelas mais quentes e jovens parecem mais azuis, enquanto estrelas mais velhas são mais vermelhas.

Webb conseguiu olhar através de grandes distâncias — e, portanto, voltar na história por causa do tempo que a luz leva para viajar — para ver galáxias que datam das primeiras centenas de milhões de anos após o Big Bang, há aproximadamente 13,8 bilhões de anos, uma era chamada de alvorada cósmica .

Firefly Sparkle é uma das primeiras galáxias de baixa massa conhecidas atualmente, observada com a ajuda de um fenômeno chamado lente gravitacional. Isso ocorre quando um objeto massivo com tremenda força gravitacional – neste caso, um aglomerado de galáxias — curva a luz de objetos mais distantes atrás dele do ponto de vista da Terra, agindo como uma lupa natural.

“Neste estudo, o aglomerado de galáxias em primeiro plano ampliou a luz do Firefly Sparkle em cerca de 16 a 26 vezes, tornando possível ver detalhes que, de outra forma, seriam muito tênues para serem observados”, disse Iyer.

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