Os astrônomos descobriram duas das galáxias mais distantes já vistas, quando o Universo tinha apenas 700 milhões de anos. Os astrônomos fizeram observações subsequentes com o Telescópio Espacial Spitzer para confirmar sua distância e idade. Pensa-se que as galáxias tenham entre 50 e 300 milhões de anos e têm apenas 1% da massa da nossa Via Láctea.
Os astrônomos tiraram fotos incríveis de duas das galáxias mais distantes já vistas. As imagens ultra-profundas, tiradas em comprimentos de onda infravermelhos, confirmam pela primeira vez que esses querubins celestes são reais. Os pesquisadores * agora são capazes de pesar galáxias e determinar sua idade em épocas anteriores, fornecendo pistas importantes sobre as origens evolutivas de galáxias, como a Via Láctea. O trabalho aparece na edição de 1º de outubro do Astrophysical Journal Letters.
O bolsista Carnegie Ivo Labbé, juntamente com Rychard Bouwens e Garth Illingworth, do UCO / Lick Observatory da Universidade da Califórnia, Santa Cruz, e Marijn Franx, do Observatório de Leiden, examinaram galáxias no campo ultra profundo de Hubble (HUDF) Câmera de matriz de infravermelho (IRAC) a bordo do Telescópio Espacial Spitzer da NASA. O HUDF, digitalizado pelo Telescópio Espacial Hubble da NASA no final de 2003, continua sendo a visão mais profunda já vista em comprimentos de onda visíveis e no infravermelho próximo.
As duas galáxias são vistas quando o universo era apenas um bebê - 700 milhões de anos após o Big Bang, ou cinco por cento da idade atual do universo. Eles pertencem a uma amostra pequena e preciosa de galáxias igualmente antigas, descoberta há dois anos por Bouwens, Illingworth e Franx e analisada em profundidade na Nature no mês passado. O déficit relativo dessas fontes luminosas distantes indica que esse período inicial é quando as galáxias se acumulavam rapidamente de um número muito pequeno de estrelas para as galáxias massivas que vemos posteriormente.
Como são poucas, verificar a existência de galáxias distantes e medir suas propriedades é de suma importância. As novas observações no infravermelho médio de Spitzer se mostraram essenciais para a equipe do Labbé, pois as análises não eram possíveis apenas com os dados do Hubble.
"Spitzer é uma pequena máquina incrível", disse Labbé. "É uma conquista notável que um pequeno telescópio de 0,85 metros possa ver fontes a 12,7 bilhões de anos-luz de distância." Embora os astrônomos tenham observado galáxias distantes antes, essas são as mais distantes para as quais foram calculadas características físicas detalhadas. "Estou certo de que não teríamos sido capazes de confirmar a existência dessas galáxias, muito menos calcular sua massa estelar e idade, sem Spitzer", acrescentou Labbé.
As duas galáxias tinham entre 50 e 300 milhões de anos - os próprios bebês, segundo os padrões galácticos - e pesavam cerca de cem vezes menos do que a Via Láctea já madura. As idades e massas sugerem que elas já existiam muito antes, cerca de 500 a 600 milhões de anos após o Big Bang. Eles podem estar entre os primeiros sistemas galácticos formados no universo, logo após as primeiras estrelas, o que significa que pesquisas futuras poderão revelar galáxias luminosas em épocas ainda mais precoces do que as medidas por Labbé e seus colegas.
Os primeiros 500 milhões de anos após o Big Bang são conhecidos pelos astrônomos como "A Idade das Trevas", porque o universo estava cheio de nuvens de gás hidrogênio neutro que obscureciam as galáxias. Os astrônomos teorizam que as galáxias recém-formadas começaram a emitir radiação suficiente para queimar através da névoa cósmica, transformando o universo primeiro em uma espuma ondulante de plasma, e eventualmente no estado transparente que é hoje.
A equipe investigou se a formação de estrelas nas galáxias poderia ter sido responsável por limpar essa névoa, mas seus cálculos sugeriram que as galáxias neste estudo são muito pequenas e muito poucas. Bouwens disse: "Com toda a probabilidade, existem muito mais galáxias nesses primeiros tempos, mas são mais fracas do que podemos ver nos telescópios atuais".
A ajuda está a caminho. Novos instrumentos poderosos serão instalados no Hubble no próximo ano e a próxima década marcará o surgimento da próxima geração de telescópios, como o James Webb Space Telescope e os planejados telescópios terrestres de 30 metros. Portanto, o Labbé permanece otimista. “Suspeito que o HUDF tenha muito mais segredos para divulgar. Com os novos instrumentos e telescópios, devemos conseguir extrair muitas outras descobertas desse pedaço relativamente pequeno dos céus. ”
Fonte original: Comunicado à imprensa da Instituição Carnegie