Astrônomos descobrem a mais distante galáxia já observada

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A descoberta da distante e pálida galáxia é um verdadeiro tesouro cosmológico e permitirá aos pesquisadores enxergarem as épocas mais profundas da história cósmica, situada nos primeiros 500 milhões de anos após o Big-bang.

Esse período é conhecido como "Idade Escura do Universo", uma época de transição entre uma vastidão absolutamente escura e o espocar das primeiras estrelas que formaram o cosmos como hoje o conhecemos.

"Esta galáxia é o objeto mais distante que já observamos", disse o astrofísico Wei Zheng, ligado ao departamento de física e astronomia da Universidade Johns Hopkins, nos EUA. "O futuro trabalho de pesquisas que envolve esta e outras galáxias vai nos permitir estudar os objetos mais antigos do Universo e como começou e terminou a idade das trevas", disse Zheng, cujo estudo foi publicado esta semana na revista britânica Nature.

Redshift
Até atingir os telescópios Hubble e Spitzer, da Nasa, a luz da galáxia recém-descoberta viajou 13.2 bilhões de anos, iniciada quando o Universo tinha apenas 3.6 por cento da idade atual. Essa distância é estimada pelo "redshift" (deslocamento para o vermelho) do objeto, uma espécie de efeito Doppler provocado pela expansão do Universo e que altera a cor dos objetos na medida em que se afastam do observador. A medirem o redshif os astrônomos podem calcular as distâncias e velocidade de deslocamento das estrelas e galáxias.

Lente Gravitacional
Objetos localizados tão distantes como a esta galáxia estão fora da capacidade de detecção dos maiores telescópios atuais.

Para contornar essa limitação os cientistas utilizam um recurso chamado lente gravitacional, um fenômeno óptico predito por Albert Einstein no começo do século 20 e que utiliza a deformação do espaço-tempo para ampliar e curvar a luz de objetos localizados atrás de outros objetos extremamente maciços. Neste caso, a lente gravitacional foi criada pelo aglomerado galáctico MACS J1149+2223, situado entre a via Láctea e o objeto recém-descoberto, aumentando seu brilho em mais de 15 vezes e permitindo que os telescópios espaciais Hubble e Spitzer registrassem seu brilho.

As primeiras estimativas mostram que a nova galáxia, batizada MACS 1149-JD, tenha cerca de 1 por cento do tamanho da Via Láctea, concordando com o modelo atual de que as primeiras galáxias devem ter começado muito pequenas e progressivamente incorporando e acumulando novas massas e estrelas.

De acordo com os estudos atuais, estas primeiras galáxias provavelmente desempenharam papel dominante na época da reionização, o evento que marca o fim de Idade das Trevas do Universo. Este período começou há cerca de 400 mil anos após o Big-bang, quando o gás hidrogênio neutro se formou a partir de partículas resfriadas.

As primeiras estrelas e galáxias luminosas surgiram algumas centenas de milhões de anos depois e a energia liberada por essas primeiras galáxias provavelmente fez o hidrogênio neutro espalhado por todo o universo se ionizar, ou perder um elétron, estado que é mantido desde aquela época.

"Em essência, foi durante a época de reionização que as luzes se acenderam no universo e é esse o período que estamos começando a estudar", disse o coautor do trabalho Leonidas Moustakas, ligado ao Laboratório de Propulsão a Jato da Nasa, JPL.

Fotos: A imagem à esquerda no mosaico é dominada pelo grande aglomerado de galáxias MACS J1149+2223. O gigantesco cluster foi o responsável pela formação da lente gravitacional que amplificou em15 vezes a luz emitida por MACS 1149-JD, permitindo sua descoberta pelos telescópios Hubble e Spitzer. Credito: NASA/ESA/STScI/JHU, Apolo11.com.