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Barras de galáxias se formaram muito antes do que se pensava

Pensava-se que as barras de galáxias como a Via Láctea surgiram 4 bilhões de anos após o Big Bang, mas o James Webb revelou que pode ter sido bem antes

9 nov 2023 - 21h01
(atualizado em 10/11/2023 às 11h07)
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Os astrônomos foram surpreendidos com uma descoberta inesperada: dados do James Webb revelaram uma galáxia barrada em uma época em que o universo tinha apenas 15% de sua idade atual. Isso contraria a ideia de que as barras surgiram em uma fase muito mais tardia da evolução galáctica.

Foto: Spitzer Space Telescope/NASA/JPL-Caltech/R. Hurt / Canaltech

As galáxias barradas são do tipo espiral e têm uma faixa de estrelas brilhantes que atravessa o disco galáctico, de um lado para o outro, passando pela região central. Ao contrário das galáxias espirais, cujos braços parecem girar em torno do núcleo, as barradas parecem comandar a rotação dos braços.

Cientistas ainda não sabem exatamente como as barras se formam, mas esperava-se que isso teria acontecido em fases mais evoluídas das galáxias, cerca de 4 bilhões de anos após o Big Bang. Com a nova galáxia barrada, chamada Ceers-2112, esse modelo é desafiado, já que ela está a 11,7 bilhões de anos-luz da Terra.

Em outras palavras, a luz de Ceers-2112 foi emitida há 11,7 bilhões de anos, ou 2,100 bilhões de anos após o Big Bang. Isso equivale à metade do tempo anteriormente previsto para o surgimento de barras nas galáxias. Uma vez que as barras são vistas em cerca de dois terços de todas as galáxias espirais do universo, essa informação pode levar os astrofísicos a alterar seus modelos.

A Via Láctea também uma barra que atravessa o núceo de um lado para o outro (Imagem: Reprodução/ESA)
A Via Láctea também uma barra que atravessa o núceo de um lado para o outro (Imagem: Reprodução/ESA)
Foto: Canaltech

Além disso, será necessário compreender o que faz as galáxias evoluírem tão rápido. "As previsões teóricas de simulações cosmológicas realmente lutam para reproduzir tais sistemas nessas épocas", disse Luca Costantin, astrofísico do Centro de Astrobiologia de Madrid e autor principal do novo estudo. "Agora precisamos entender qual ingrediente físico chave está faltando em nossos modelos - se algo estiver faltando".

Esse resultado também pode ter implicações na compreensão do papel da matéria escura na formação de galáxias. É que os cientistas consideram essa substância tenha influenciado a rápida formação de estrelas, mas Ceers-2112 se mostrou dominada pela matéria comum e não pela matéria escura. Com uma barra surgindo tão cedo, pode ser que a contribuição da matéria escura nessa morfologia seja muito menor do que o previsto.

Por fim, a Ceers-2112 é semelhante à nossa própria galáxia, a Via Láctea, que também é uma espiral barrada. Compreender os detalhes da nova descoberta vai significar entender melhor o nosso próprio passado.

O artigo da pesquisa foi publicado na revista Nature.

Fonte: Nature; via: Space.com

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