Galáxia distante em uma imagem do Hubble Ultra Deep Field. Crédito de imagem: Hubble. Clique para ampliar.
Dois dos grandes observatórios da NASA, o Spitzer e o Telescópio Espacial Hubble, se uniram para "pesar" as estrelas em várias galáxias distantes. Uma dessas galáxias, entre as mais distantes já vistas, parece ser extraordinariamente massiva e madura para seu lugar no universo jovem.
Isso foi uma surpresa para os astrônomos, pois as galáxias mais antigas do universo são comumente consideradas associações muito menores de estrelas que gradualmente se fundiram para construir galáxias grandes como a Via Láctea.
“Essa galáxia, chamada HUDF-JD2, parece ter aumentado rapidamente, nos primeiros cem milhões de anos após o big bang. Ele produziu cerca de oito vezes mais massa de estrelas do que a nossa Via Láctea e, de repente, parou de formar novas estrelas ”, disse Bahram Mobasher, do Instituto de Ciências do Telescópio Espacial de Baltimore e da Agência Espacial Européia de Paris. .
A galáxia foi identificada entre aproximadamente 10.000 outras em um pequeno pedaço do céu chamado Hubble Ultra Deep Field (UDF). Acredita-se que a galáxia esteja tão distante quanto as galáxias conhecidas mais distantes. Representa uma época em que o universo tinha apenas 800 milhões de anos. Isso representa cerca de cinco por cento da idade do universo, de 14 bilhões de anos.
Os cientistas que estudam a UDF encontraram esta galáxia nas imagens infravermelhas do Hubble. Eles esperavam que fosse jovem e pequeno, como outras galáxias conhecidas a distâncias semelhantes. Em vez disso, eles descobriram evidências de que a galáxia é notavelmente madura e muito mais massiva, e suas estrelas parecem estar no lugar há muito tempo.
A imagem UDF de luz óptica do Hubble é a imagem mais profunda já obtida, mas essa galáxia não era evidente. Isso indica que grande parte da luz óptica da galáxia foi absorvida pela viagem de bilhões de anos-luz através da intervenção de gás hidrogênio. A galáxia foi detectada usando a câmera infravermelha próxima do Hubble e o espectrômetro de múltiplos objetos. Também foi detectado por uma câmera infravermelha no Very Large Telescope (VLT) no Observatório Europeu do Sul. Nos comprimentos de onda infravermelhos mais longos, é muito fraco e vermelho.
A grande surpresa é o quão mais brilhante a galáxia é em imagens infravermelhas com comprimento de onda ainda maior do Telescópio Espacial Spitzer. Spitzer é sensível à luz de estrelas mais velhas e vermelhas, que devem compor a maior parte da massa de uma galáxia. O brilho infravermelho da galáxia sugere que é enorme. "Essa seria uma galáxia muito grande ainda hoje", disse Mark Dickinson, do Observatório Nacional de Astronomia Óptica de Tucson, Ariz. "Numa época em que o universo tinha apenas 800 milhões de anos, é positivamente gigantesco", acrescentou.
As observações de Spitzer também foram relatadas de forma independente por Laurence Eyles, da Universidade de Exeter, no Reino Unido, e Haojing Yan, do Spitzer Science Center, Pasadena, Califórnia. Eles também revelaram evidências de estrelas maduras em galáxias mais comuns e menos massivas a distâncias semelhantes, quando o universo tinha menos de um bilhão de anos.
As novas observações relatadas por Mobasher estendem essa noção de "galáxias-bebê" surpreendentemente maduras a um objeto que é talvez 10 vezes mais massivo e que parecia formar suas estrelas ainda mais cedo na história do universo.
A equipe de Mobasher estimou a distância para esta galáxia combinando informações fornecidas pelas observações do Hubble, Spitzer e VLT. O brilho relativo da galáxia em diferentes comprimentos de onda é influenciado pelo universo em expansão e permite aos astrônomos estimar sua distância. Eles também podem ter uma idéia da composição da galáxia em termos de massa e idade de suas estrelas. A próxima geração de telescópios, como o Telescópio Espacial James Webb infravermelho, será necessária para confirmar a distância da galáxia.
Enquanto os astrônomos geralmente acreditam que a maioria das galáxias foi construída por fusões de galáxias menores, a descoberta desse objeto sugere pelo menos algumas galáxias formadas rapidamente há muito tempo. Para uma galáxia tão grande, esse teria sido um evento tremendamente explosivo do nascimento de estrelas. Os resultados de Mobasher aparecerão no Astrophysical Journal em 20 de dezembro.
Para imagens eletrônicas da pesquisa e informações na Web, visite: http://hubblesite.org/news/2005/28
Fonte original: Hubble News Release
