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Pesquisadores identificaram gás ligado à formação de estrelas em galáxias observadas menos de 1 bilhão de anos após o Big Bang.
O que alimentava o nascimento das primeiras estrelas do universo? A resposta para essa questão ganhou novos elementos após uma pesquisa liderada por cientistas da Universidade de Chiba, no Japão. Utilizando observações do radiotelescópio ALMA e informações complementares do Telescópio Espacial James Webb, a equipe conseguiu identificar diretamente reservas de gás em quatro galáxias extremamente antigas, registradas entre 700 milhões e 800 milhões de anos após o Big Bang.
O estudo, publicado na segunda-feira (15) no periódico The Astrophysical Journal, oferece uma oportunidade inédita de examinar a matéria que abastecia a formação estelar em uma das fases mais remotas já observadas da história cósmica.
O gás observado funciona como matéria-prima cósmica
Ao observar objetos tão distantes, os astrônomos costumam enxergar apenas parte dos fenômenos que aconteciam naquele período. Estrelas e regiões aquecidas já haviam sido detectadas anteriormente, mas localizar diretamente o material que dá origem a novos astros permanecia uma tarefa muito mais complicada.
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Essa limitação dificultava a compreensão de como as primeiras galáxias cresceram e se transformaram ao longo do tempo. Agora, os pesquisadores afirmam ter conseguido observar justamente esse componente, considerado essencial para a criação de novas gerações de estrelas.
A pesquisa concentrou-se em um tipo específico de emissão produzida por átomos de oxigênio neutro. Segundo os autores, esse sinal permite localizar com mais precisão regiões ricas em gás que ainda não foi alterado por processos energéticos mais intensos.
Na prática, trata-se de uma maneira de identificar o combustível disponível para o surgimento de estrelas.
Para confirmar os resultados, os cientistas também analisaram outra emissão associada a um estado diferente do gás. A comparação entre os dois conjuntos de dados ajudou a determinar a composição das áreas observadas e reforçou as conclusões do estudo.
Pesquisadores utilizaram dois dos instrumentos mais avançados da astronomia
O trabalho reuniu informações obtidas por equipamentos que estão entre os mais importantes da pesquisa astronômica atual.
Enquanto o ALMA foi responsável pela captação dos sinais emitidos pelas galáxias, o Telescópio Espacial James Webb forneceu dados complementares sobre as características desses sistemas.
A combinação dos dois observatórios permitiu uma análise mais detalhada do ambiente existente nas galáxias investigadas.
Entre os recursos empregados estão:
- Observações do radiotelescópio ALMA;
- Dados coletados pelo Telescópio Espacial James Webb;
- Análise de emissões ligadas ao oxigênio;
- Comparação entre diferentes estados do gás;
- Modelagem das condições físicas das galáxias.
O que as estrelas revelam sobre essas galáxias antigas
A partir das informações coletadas, os pesquisadores reconstruíram parte das condições presentes nessas estruturas cósmicas. Os resultados indicam que as reservas de gás possuíam concentrações elevadas de matéria. Essas características lembram ambientes conhecidos por favorecer a formação intensa de estrelas.
Por outro lado, a equipe identificou níveis de radiação inferiores aos normalmente observados em sistemas extremamente ativos. Essa combinação sugere um cenário particular: regiões compactas, mas abastecidas por grandes quantidades de material disponível para gerar novos astros.
Declarações dos pesquisadores destacam alcance da pesquisa
Em comunicado divulgado juntamente com o estudo, Yoshinobu Fudamoto, professor assistente da Universidade de Chiba e líder da investigação, destacou a relevância da observação. Segundo ele, o trabalho representa o registro direto mais distante já realizado desse tipo de gás em galáxias consideradas típicas do universo inicial.
O pesquisador afirmou que os resultados também ampliam as possibilidades de utilização de observações anteriores para investigar a presença de gás neutro em épocas muito antigas do cosmos.
Já Akio K. Inoue, integrante da equipe e pesquisador da Universidade Waseda, ressaltou que a metodologia utilizada abre novas possibilidades para examinar um componente que permaneceu difícil de estudar durante décadas.
De acordo com ele, a emissão observada passa a se consolidar como uma ferramenta importante para futuras investigações sobre a formação estelar.
Próximos estudos devem ampliar a quantidade de galáxias analisadas
Apesar dos avanços apresentados, os autores consideram que o trabalho representa apenas o início de uma nova etapa de pesquisas. A intenção agora é expandir a amostra de galáxias observadas para compreender melhor como essas estruturas evoluíram ao longo da história do universo.
Na avaliação dos pesquisadores, a união entre observatórios como o ALMA e o James Webb deverá permitir análises cada vez mais detalhadas dos processos que transformaram nuvens de gás nas primeiras populações de estrelas conhecidas.
Com isso, cientistas esperam reconstruir de forma mais completa os eventos que marcaram os primeiros capítulos da evolução cósmica e entender melhor como surgiram as galáxias observadas atualmente.
Com informações do Olhar Digital
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