Telescópio James Webb revela galáxias ricas em hélio
Estudo com o James Webb liderado por brasileiros identificou galáxias com abundância incomum de hélio, uma pista sobre a evolução do Cosmos
O Telescópio Espacial James Webb voltou a revelar detalhes surpreendentes sobre os primeiros bilhões de anos do Universo. Um estudo internacional liderado por pesquisadores brasileiros identificou que algumas galáxias extremamente distantes apresentam uma quantidade de hélio muito maior do que a esperada, oferecendo novas informações sobre a evolução química do Cosmos desde o Big Bang.
A pesquisa foi publicada no periódico científico Monthly Notices of the Royal Astronomical Society e utilizou observações obtidas pelo James Webb para investigar 84 núcleos galácticos ativos (AGNs), galáxias que abrigam buracos negros supermassivos em intensa atividade.
A descoberta do James Webb
O hélio é o segundo elemento químico mais abundante do Universo e surgiu, em sua maior parte, logo após o Big Bang. Ao longo da história cósmica, novas quantidades do elemento passaram a ser produzidas no interior das estrelas, durante o processo de fusão nuclear.
Por isso, medir a quantidade de hélio presente em diferentes galáxias permite aos astrônomos compreender melhor como ocorreu a formação estelar e a evolução química do Universo ao longo de bilhões de anos.
O trabalho foi liderado por Oli Luiz Dors Junior, da Universidade do Vale do Paraíba (Univap), com participação de pesquisadores da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM) e colaboradores internacionais.
Para realizar o estudo, a equipe combinou dados do levantamento JADES (JWST Advanced Deep Extragalactic Survey) com informações já disponíveis na literatura científica. A análise concentrou-se em 84 AGNs, cujos buracos negros centrais emitem grandes quantidades de radiação devido ao intenso processo de alimentação por matéria.
Galáxia da infância do Universo
Os pesquisadores organizaram os objetos observados de acordo com suas distâncias em relação à Terra. Como a luz dessas galáxias levou bilhões de anos para chegar até nós, observar objetos mais distantes significa enxergar o Universo em épocas muito antigas.
Os resultados indicaram uma tendência interessante: quanto mais distante e, portanto, mais antiga, era a galáxia analisada, maior parecia ser sua abundância de hélio. Em sentido contrário, a quantidade de oxigênio aumentava nas galáxias mais recentes.
O maior destaque ficou para a galáxia ativa denominada GOODS-S MediumHST-58850, cuja luz foi emitida quando o Universo tinha cerca de 900 milhões de anos. Segundo os cálculos da equipe, ela apresenta aproximadamente 4,4 vezes mais hélio do que o Sol, considerado uma boa referência para a composição química da vizinhança cósmica.
Segundo os pesquisadores, a descoberta reforça a ideia de que o Universo passou por um processo de evolução química bastante acelerado nos seus primeiros bilhões de anos.
A identificação de uma galáxia tão antiga com níveis elevados de hélio acompanha outras observações recentes realizadas pelo Telescópio Espacial James Webb, que vêm indicando que a formação das primeiras estrelas e galáxias ocorreu mais rapidamente do que muitos modelos teóricos previam.
Esses resultados obrigam os astrônomos a revisar e aperfeiçoar os modelos utilizados para explicar a formação estelar e a evolução das galáxias desde os primórdios do Universo.
Embora ainda existam muitas questões em aberto, o estudo acrescenta uma nova peça ao complexo quebra-cabeça da história cósmica e demonstra como o James Webb continua ampliando o conhecimento sobre os primeiros capítulos da evolução do Universo.
*Sob supervisão de Felipe Sales Gomes
