James Webb observa as galáxias mais antigas – Sciencetimes

Como o universo começou?

Como era o universo no passado distante? Como foi o começo do universo? Levará pelo menos várias décadas para encontrar as respostas acima e entender completamente o universo no passado. Mas, graças ao Telescópio Espacial James Webb, que é extremamente sensível à luz infravermelha, estamos chegando mais perto da resposta.

Os astrônomos explicam que, como esperado antes do lançamento, o Telescópio Espacial James Webb muda completamente sua visão do universo. Em particular, o telescópio acima, especializado em observações infravermelhas, mostra o universo distante e sugere que as estrelas podem ter se formado antes do que esperaríamos teoricamente.

Qual galáxia é oficialmente a mais antiga?

A galáxia mais antiga antes das observações do Telescópio Espacial James Webb é GN-z11, uma galáxia irregular na constelação da Ursa Maior observada pelo Telescópio Espacial Hubble. É oficialmente conhecida como a galáxia mais distante do sistema solar até hoje e tem um notável desvio para o vermelho de 11,09. Converta isso para uma distância, cerca de 13,4 bilhões de anos-luz de distância, uma galáxia apenas cerca de 400 milhões de anos após o nascimento do universo.

A mais antiga galáxia observada oficialmente, GN-z11 © Hubble / NASA

Os astrônomos usam o Telescópio Espacial James Webb para capturar características em objetos antigos que aparecem apenas em galáxias que se formaram logo após o Big Bang (consistindo principalmente de elementos leves e estrelas de baixa massa) e em galáxias ainda mais antigas e que continuam a se quebrar registros.

No entanto, sabe-se que muitas galáxias que se prevê serem antigas requerem uma investigação mais aprofundada, como uma galáxia que se prevê estar muito próxima após 13,8 bilhões de anos e acaba por ser uma galáxia que se formou muito mais tarde.

Descoberta de galáxias primitivas cerca de 50 milhões de anos mais velhas do que as mais antigas galáxias oficialmente identificadas

Uma equipe internacional de pesquisa em astronomia liderada pelo professor Tommaso Trio da Universidade da Califórnia, Los Angeles (UCLA) relata a observação de GLASS-z12, uma galáxia que ocorreu cerca de 350 milhões de anos após a formação do universo. (Atalho de imagem de alta resolução)

GLASS-z12 (rotulado como 2), uma galáxia cerca de 350 milhões de anos após a formação do universo © NASA, ESA, CSA, Tommaso Treu (UCLA), processamento de imagem: Zolt G. Levay (STScI)

Uma equipe de pesquisa liderada pelo professor Trieu usou o Telescópio Espacial James Webb para capturar antigas galáxias em torno de Abell 2744 (também chamado de Aglomerado de Pandora). As galáxias mais antigas não são encontradas dentro de aglomerados de galáxias, mas existem bilhões de anos-luz atrás delas.

A galáxia marcada com (1) é uma galáxia cerca de 450 milhões de anos após o Big Bang, e a galáxia marcada com (2) é uma galáxia apenas 350 milhões de anos após o Big Bang. Ambas as galáxias estão muito próximas no tempo do Big Bang, que ocorreu há 13,8 bilhões de anos. Em particular, a galáxia alongada marcada (1) mostra um tamanho muito pequeno em comparação com a nossa Via Láctea.

GLASS-z12 (Destaque Galaxy 2), uma galáxia cerca de 350 milhões de anos após a formação do Universo © NASA, ESA, CSA, Tommaso Treu (UCLA), processamento de imagem: Zolt G. Levay (STScI)

A imagem acima mostra uma imagem de Abell 2744 tirada com a câmera de infravermelho próximo do James Webb Space Telescope (NIRCam), juntamente com uma fita de escala (a medida do ângulo da Terra ao olhar para o céu, medida em segundos de arco, 1/1 de um grau). 3600, o diâmetro angular da lua cheia é de aproximadamente 0,5°), a seta da bússola norte/leste mostra a direção ao olhar para o céu e inverte a direção ao olhar de cima para baixo. Além disso, as cores mostram os filtros NIRCam usados ​​para coletar a luz, e cada cor representa a cor da luz visível usada para representar a luz infravermelha que passa por esse filtro.

GLASS-z12 foi descoberto em julho passado (esta galáxia foi nomeada GLASS-z13 no momento da descoberta) © JWST / NASA, ESA, CSA

Na verdade, a galáxia acima foi descoberta na borda do aglomerado de galáxias “Abell 2744” em julho passado. No momento da descoberta, foi nomeado “GLASS-z13” porque se esperava que tivesse um desvio para o vermelho maior de z = 13,1, mas estudos subsequentes revelaram que o desvio para o vermelho da galáxia acima era de aproximadamente z = 12,4 (+0,1-0,3). , indicando “Foi renomeado como “GLASS-z12.” A galáxia acima foi descoberta junto com GLASS-z10, que deve rivalizar com GN-z11, a galáxia mais antiga. (Link para artigos relacionados)

A equipe de pesquisa explica que o instrumento altamente sensível NIRCam está mudando completamente nossa visão do universo, e que a descoberta de um objeto que existiu apenas algumas centenas de milhões de anos após o Big Bang indica que a galáxia acima pode ter tido um início precoce. do que ele pensava. De fato, para que as galáxias mencionadas existam, a formação deve começar apenas 100 milhões de anos após o Big Bang, e através disso, pode-se prever que a idade das trevas do universo, que era composto de gás e matéria escura sem nenhuma luz , terminou muito mais cedo do que o esperado.

GLASS-z12 foi descoberto em julho passado (esta galáxia foi nomeada GLASS-z13 no momento da descoberta) © JWST / NASA, ESA, CSA

A equipe de pesquisa liderada pelo professor Trieu especulou que as duas galáxias descobertas desta vez poderiam ser galáxias de baixa massa compostas por estrelas extremamente brilhantes e quentes da População III. Essas estrelas da primeira geração consistiam apenas em hidrogênio e hélio primordiais, antes do aparecimento de elementos pesados ​​resultantes da fusão nuclear estelar, e são corpos celestes que nunca foram observados.

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