Astrônomos identificam gás formador de estrelas pela primeira vez
Observações realizadas com o radiotelescópio ALMA permitiram detectar diretamente gás neutro em quatro galáxias
Uma equipe internacional de astrônomos anunciou a primeira identificação direta de gás neutro associado à formação de estrelas em galáxias do universo primitivo. A descoberta foi realizada por pesquisadores liderados pela Universidade de Chiba, no Japão, e envolve quatro galáxias observadas entre 700 milhões e 800 milhões de anos após o Big Bang. Os resultados foram publicados na revista científica The Astrophysical Journal.
O gás neutro é considerado o principal combustível para o nascimento de novas estrelas. No entanto, detectá-lo em galáxias tão distantes sempre foi um desafio para os astrônomos. A nova pesquisa utilizou observações do radiotelescópio ALMA, instalado no Chile, permitindo aos cientistas mapear com maior precisão esse material em uma época muito remota da história do universo.
Gás das estrelas
Para realizar o estudo, os pesquisadores analisaram emissões produzidas por átomos de oxigênio e carbono presentes nas galáxias. A comparação dos sinais permitiu distinguir a origem das emissões registradas e concluir que uma parcela significativa do material observado estava concentrada em regiões de gás neutro. As quatro galáxias selecionadas são consideradas representativas dos sistemas responsáveis pela intensa formação estelar nos primeiros capítulos da evolução cósmica.
Além dos dados obtidos pelo ALMA, a equipe incorporou informações coletadas pelo Telescópio Espacial James Webb para ampliar a caracterização física e química desses ambientes. Segundo Yoshinobu Fudamoto, professor assistente da Universidade de Chiba e coordenador da pesquisa, trata-se do registro direto mais distante desse tipo já realizado em galáxias comuns do universo inicial. O pesquisador destacou ainda a importância do uso prévio das observações da linha espectral de carbono ionizado, conhecida como [C II], para investigar o gás neutro nesse período da história cósmica.
Os cientistas também utilizaram as emissões de oxigênio e carbono para modelar as propriedades do gás encontrado. Os resultados apontaram densidades elevadas, semelhantes às observadas em galáxias com intensa formação estelar. Ao mesmo tempo, o campo de radiação detectado mostrou-se menos intenso do que aquele encontrado em sistemas extremamente ativos. A combinação dessas características sugere a existência de regiões compactas com grande concentração de matéria capaz de gerar novas estrelas.
Para Akio K. Inoue, do Instituto de Pesquisa em Ciência e Engenharia da Universidade Waseda, a linha espectral do oxigênio passa a representar uma ferramenta importante para investigar um componente do universo que permanecia difícil de observar. Os pesquisadores pretendem agora ampliar o número de galáxias analisadas para construir um panorama mais abrangente sobre a formação e a evolução dessas estruturas nos primeiros momentos após o Big Bang.
