Graças ao James Webb, astrônomos encontraram as galáxias mais distantes já vistas, que existiram há 300 milhões de anos após o Big Bang.
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Fonte: Phys.org (Traduzido para o Português)
As descobertas foram feitas pela equipe de Pesquisa Extragalática Profunda Avançada do JWST (JADES). Daniel Eisenstein do Centro de Astrofísica | Harvard & Smithsonian (CfA) é um dos líderes da equipe JADES e o principal investigador do programa de observação que revelou estas galáxias. Também desempenharam papéis importantes: Ben Johnson e Phillip Cargile, ambos cientistas pesquisadores do CfA e Zihao Wu, um Ph. D. de Harvard, estudante da CfA.
Devido à expansão do Universo, a luz de galáxias distantes alonga o seu comprimento de onda ao viajar pelo espaço. Este efeito é tão extremo para estas duas galáxias que a luz ultravioleta se desvia para o comprimento do infravermelho, onde apenas o James Webb pode ver. Como a luz leva muito tempo para viajar, mais galáxias distantes são vistas como eram no passado.
As duas galáxias são chamadas de JADES-GS-z14-0 e JADES-GS-z14-1, essa é a mais distante das duas. Além de ter o novo recorde de distância, a JADES-GS-z14-0 é notável pelo tamanho e brilho.
“O tamanho da galáxia claramente mostra que a maior parte da luz é produzida pelo grande número de estrelas jovens”, disse Eisenstein, professor de Havard e da cadeira do departamento de Astronomia, “em vez de material caindo em um buraco negro supermassivo no centro da galáxia, que parecia muito menor.”
A combinação de extremo brilho e o fato de que estrelas jovens alimentam esta alta luminosidade, tornam o JADES-GS-z14-0 a maior evidência encontrada até agora da rápida formação de grandes galáxias no universo jovem.
Evidências de galáxias iniciais surpreendentemente vigorosas apareceram nas primeiras imagens do JWST e se acumularam nos primeiros dois anos da missão. Esta tendência vai contra as expectativas que a maioria dos astrônomos tinha sobre a teoria da formação de galáxias, antes do lançamento do JWST.
A JADES-GS-z14-0 era uma peça do quebra-cabeça para a equipe JADES, quando a observaram pela primeira vez há um ano atrás, como parece perto o suficiente no céu, em uma galáxia de primeiro plano, para que a equipe não tivesse certeza de que as duas eram vizinhas. Mas em Outubro de 2023, a equipe JADES conduziu um imageamento profundo, por 5 dias completos com a câmera de infravermelho próximo em apenas um campo e usou-se filtros projetados para isolar melhor as galáxias iniciais.
A galáxia está localizada no campo onde o instrumento de infravermelho médio do JWST conduziu uma observação profunda. O brilho no infravermelho é um sinal de emissão de hidrogênio e até átomos de oxigênio no universo jovem.
Encorajada, a equipe obteve o espectro de cada galáxia e confirmou que a JADES-GS-z14-0 é uma galáxia que quebrou recordes e era a candidata mais fraca, a JADES-GS-z14-1, estava quase tão distante.
Um terceiro artigo, publicado por Brant Robertson, professor da Universidade da Califórnia-Santa Cruz, e Ben Johnson, estuda a evolução da população inicial das galáxias.
Todos os três artigos estão disponíveis no servidor de pré-impressão arXiv.
