quarta-feira, 13 de abril de 2022

Avistada a galáxia mais distante

Uma equipe internacional de astrônomos, incluindo pesquisadores do Harvard–Smithsonian Center for Astrophysics, avistou o objeto astronômico mais distante no momento: uma galáxia, denominada HD1, que está a cerca de 13,5 bilhões de anos-luz de distância.


© VISTA (galáxia HD1)

A equipe propõe duas ideias: a galáxia HD1 pode estar formando estrelas a um ritmo espantoso e possivelmente até é o lar de estrelas de População III, as primeiras estrelas do Universo; que, até agora, nunca foram observadas. Alternativamente, a galáxia HD1 pode conter um buraco negro supermassivo com cerca de 100 milhões de vezes a massa do nosso Sol. Outro detalhe: a galáxia HD1 é extremamente brilhante no ultravioleta (UV).

No início, os pesquisadores assumiram que HD1 era uma típica galáxia "starburst", uma galáxia que cria estrelas a um ritmo elevado. Mas depois de calcular quantas estrelas HD1 estava produzindo, obtiveram que HD1 estaria formando mais de 100 estrelas por ano! Isto é pelo menos 10 vezes mais do que o que esperamos para estas galáxias.

Foi aí que a equipe começou a suspeitar que HD1 poderia não estar formando estrelas normais e quotidianas. A primeira população de estrelas que se formaram no Universo eram mais massivas, mais luminosas e mais quentes do que as estrelas modernas.

Se for assumido que as estrelas produzidas em HD1 são estas primeiras, ou de População III, então as suas propriedades poderiam ser explicadas mais facilmente. De fato, as estrelas de População III são capazes de produzir mais luz UV do que estrelas normais, o que poderia clarificar a luminosidade ultravioleta extrema de HD1. No entanto, um buraco negro supermassivo poderia também explicar a luminosidade extrema de HD1. Ao absorver enormes quantidades de gás, podem ser emitidos fótons altamente energéticos pela região em torno do buraco negro. Se for esse o caso, seria de longe o mais antigo buraco negro supermassivo conhecido, observado muito mais próximo, no tempo, do Big Bang em comparação com o atual detentor do recorde.

A galáxia HD1 foi descoberta após mais de 1.200 horas de tempo de observação com o telescópio Subaru, o telescópio VISTA, o UKIRT (United Kingdom Infrared Telescope) e com o telescópio espacial Spitzer. 

"Foi muito difícil encontrar HD1 por entre mais de 700.000 objetos," diz Yuichi Harikane, astrônomo da Universidade de Tóquio, que descobriu a galáxia. "A cor vermelha de HD1 correspondia às características esperadas de uma galáxia a 13,5 bilhões de anos-luz de distância." 

A equipe realizou então observações de acompanhamento utilizando o ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) para confirmar a distância, que é 100 milhões de anos-luz mais do que GN-z11, a atual detentora do recorde para galáxia mais distante. 

Utilizando o telescópio espacial James Webb, a equipe voltará em breve a observar HD1 para verificar a sua distância da Terra. Se os cálculos iniciais se revelarem corretos, HD1 será a galáxia mais distante e mais antiga registrada.

A desboberta foi descrita no periódico The Astrophysical Journal, e num artigo de acompanhamento publicado na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Fonte: Harvard–Smithsonian Center for Astrophysics

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