Há algo errado com nossos modelos cosmológicos, e é algo tão fundamental quanto o oxigênio. Duas equipes distintas de astrônomos acabaram de detectar esse elemento na galáxia mais distante conhecida, JADES-GS-z14-0, a uma distância tal que Sua luz levou impressionantes 13,4 bilhões de anos para chegar até nós.
Estamos essencialmente observando uma galáxia como ela apareceu quando o universo tinha apenas 300 milhões de anos, apenas 2% de sua idade atual. Mas aqui está a questão: não deveria haver tanto oxigênio. É como encontrar um garoto de 14 anos com dois metros de altura e barba cheia. Algo em nossa maneira de conceber o crescimento e a maturação das galáxias primordiais precisa ser revisto, e rápido também.
Farthest Galaxy, uma maturidade surpreendente e inesperada
A descoberta, relatada em dois estudos separados, foi possível graças àAtacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA), do qual oObservatório Europeu do Sul (ESO) é um parceiro. O que tudo isso significa? As galáxias geralmente começam sua existência cheias de estrelas jovens compostas principalmente de elementos leves como hidrogênio e hélio. Somente com o tempo, à medida que essas estrelas evoluem e morrem, elementos mais pesados, como o oxigênio, são criados e perdidos.
Os pesquisadores sempre pensaram que, com 300 milhões de anos, o universo ainda era jovem demais para ter galáxias ricas em elementos pesados. No entanto, os dois estudos ALMA indicam que Esta galáxia primordial tem cerca de 10 vezes mais elementos pesados do que o esperado. E isso não é um detalhe pequeno: Pelo contrário. É a descoberta, na verdade, de que nossa visão da evolução estelar esteve, todo esse tempo, espetacularmente errada.
É como encontrar um adolescente onde você esperaria apenas crianças.
É assim que ele descreve a descoberta Sander Schouws, estudante de doutorado naObservatório de Leiden, na Holanda, e primeiro autor do estudo holandês, aceitou para publicação em The Astrophysical Journal.
Uma precisão extraordinária
A detecção de oxigênio não apenas revolucionou nossa compreensão da formação de galáxias, mas também permitiu que os astrônomos determinassem a distância até JADES-GS-z14-0 com precisão sem precedentes: estamos falando de uma incerteza de apenas 0,005%. Para se ter uma ideia, isso é como ter uma precisão de 5 centímetros em uma distância de um quilômetro.
Gíria estourando, astrônomo do ESO noCentro Regional Europeu ALMA que não estava envolvido nos estudos, admite: “Fiquei realmente surpreso com essa detecção clara de oxigênio. Ela sugere que as galáxias podem se formar mais rapidamente após o Big Bang do que se pensava anteriormente.”
“Fiquei surpreso com os resultados inesperados porque eles abriram uma nova visão sobre os estágios iniciais da evolução das galáxias”, diz ele. Stefano Carniani, da Scuola Normale Superiore em Pisa, Itália, e principal autor do outro artigo, que
aceitaram para publicação em
Astronomia e Astrofísica .
Sinergia entre telescópios
Se a galáxia foi descoberta originalmente com o telescópio espacial James Webb, foi preciso o ALMA para confirmar e determinar com precisão sua enorme distância. Esta colaboração entre diferentes instrumentos demonstra o quão importante é a abordagem multiinstrumento na astronomia moderna.
Não é apenas uma descoberta fascinante; Da galáxia mais distante vem um zumbido alto que nos força a reconsiderar a rapidez com que as galáxias se formaram no universo primitivo. Os nossos modelos cosmológicos podem necessitar de uma revisão séria, e tenho a sensação de que este é sempre e somente o começo de uma nova compreensão do nosso universo.