Olhando para trás no tempo com alguns de nossos melhores telescópios, os astrônomos encontraram uma das galáxias mais distantes e mais antigas. Isso significa que, no auge - que os astrônomos estimam cerca de 750 milhões de anos após o Big Bang - estava gerando uma quantidade excepcionalmente grande de estrelas no "amanhecer cósmico", nos primeiros dias do Universo.
"A alta taxa de formação de estrelas encontrada para o GN-108036 implica que ele estava rapidamente acumulando sua massa cerca de 750 milhões de anos após o Big Bang, quando o Universo tinha apenas cerca de cinco por cento da sua idade atual", disse Bahram Mobasher, do Universidade da Califórnia, Riverside. "Este foi, portanto, um provável ancestral de galáxias maciças e evoluídas vistas hoje".
Uma equipe internacional de astrônomos, liderada por Masami Ouchi, da Universidade de Tóquio, Japão, identificou pela primeira vez a galáxia remota depois de escanear um grande pedaço do céu com o Telescópio Subaru no topo de Mauna Kea, no Havaí. Sua grande distância foi então confirmada com o W.M. Observatório Keck, também em Mauna Kea. Então, observações infravermelhas dos telescópios espaciais Spitzer e Hubble foram cruciais para medir a atividade de formação de estrelas da galáxia.
"Verificamos nossos resultados em três ocasiões diferentes ao longo de dois anos e cada vez confirmamos a medição anterior", disse Yoshiaki Ono, também da Universidade de Tóquio.
Os astrônomos ficaram surpresos ao ver uma explosão de formação estelar tão grande porque a galáxia é muito pequena e de uma era cósmica tão antiga. Na época em que as galáxias se formaram, nas primeiras centenas de milhões de anos após o Big Bang, elas eram muito menores do que são hoje, ainda tendo que crescer em massa.
A equipe diz que a taxa de produção de estrelas da galáxia é equivalente a cerca de 100 sóis por ano. Para referência, nossa galáxia da Via Láctea é cerca de cinco vezes maior e 100 vezes mais massiva que a GN-108036, mas produz aproximadamente 30 vezes menos estrelas por ano.
Os astrônomos se referem à distância do objeto por um número chamado de "desvio para o vermelho", que se refere a quanto sua luz se estendeu para comprimentos de onda mais longos e mais vermelhos devido à expansão do universo. Objetos com redshifts maiores estão mais distantes e são vistos mais atrás no tempo. O GN-108036 tem um desvio para o vermelho de 7.2. Apenas um punhado de galáxias confirmou o desvio para o vermelho maior que 7, e apenas dois deles foram relatados como mais distantes que o GN-108036.
Cerca de 380.000 anos após o Big Bang, uma diminuição na temperatura do Universo fez com que os átomos de hidrogênio permeiem o cosmos e formaram uma névoa espessa opaca à luz ultravioleta, criando o que os astrônomos chamam de idade das trevas cósmica.
"Terminou quando nuvens de gás de hidrogênio neutro entraram em colapso para gerar estrelas, formando as primeiras galáxias, que provavelmente irradiavam fótons de alta energia e reionizavam o Universo", disse Mobasher. “Galáxias vigorosas como a GN-108036 podem muito bem ter contribuído para o processo de reionização, responsável pela transparência da Space Magazine.”
"A descoberta é surpreendente porque pesquisas anteriores não encontraram galáxias tão brilhantes na história do universo", disse Mark Dickinson, do Observatório Nacional de Astronomia Óptica de Tucson, Arizona. "Talvez essas pesquisas sejam pequenas demais para encontrar galáxias como GN-108036. Pode ser um objeto raro e especial que por acaso pegamos durante uma explosão extrema de formação de estrelas. ”
Fontes: Artigo científico por: Y. Ono et al., Subaru, Spitzer Hubble
