p Uma equipe internacional de astrônomos tem, pela primeira vez, avistou um enorme, galáxia inativa de uma época em que o Universo tinha apenas 1,65 bilhão de anos. p Os astrônomos esperam que a maioria das galáxias desta época sejam peixinhos de baixa massa, ocupadamente formando estrelas. Contudo, esta galáxia é 'um monstro' e inativa, de acordo com o professor Karl Glazebrook, Diretor do Centro de Astrofísica e Supercomputação de Swinburne, quem liderou a equipe.

p Os pesquisadores descobriram que dentro de um curto período de tempo esta galáxia massiva, conhecido como ZF-COSMOS-20115, formou todas as suas estrelas (três vezes mais do que nossa Via Láctea hoje) por meio de um evento extremo de explosão estelar. Mas parou de formar estrelas apenas um bilhão de anos após o Big Bang para se tornar uma galáxia quiescente ou 'vermelha e morta' - comum em nosso Universo hoje, mas não se esperava que existisse nesta época antiga.

p A galáxia também é pequena e extremamente densa, tem 300 bilhões de estrelas amontoadas em uma região do espaço aproximadamente do mesmo tamanho que a distância do Sol à vizinha Nebulosa de Órion.

p Os astrofísicos ainda estão debatendo como as galáxias param de formar estrelas. Até recentemente, modelos sugeriram galáxias mortas ou 'pepitas vermelhas' como esta só deveriam existir cerca de três bilhões de anos após o Big Bang.

p "Esta descoberta estabelece um novo recorde para a mais antiga galáxia vermelha massiva. É uma descoberta incrivelmente rara que representa um novo desafio para os modelos de evolução de galáxias para acomodar a existência de tais galáxias muito mais cedo no Universo, "Professor Glazebrook diz.

p Esta pesquisa se baseia em um estudo anterior de Swinburne que sugeria que tais galáxias mortas poderiam existir com base na descoberta de objetos vermelhos escuros em imagens de infravermelho próximo extremamente profundas.

p Neste último estudo, astrônomos usaram os telescópios W M Keck no Havaí para confirmar as assinaturas dessas galáxias, através do novo e exclusivo espectrógrafo MOSFIRE. Eles pegaram espectros profundos em comprimentos de onda do infravermelho próximo para buscar as características definitivas que significam a presença de estrelas velhas e a falta de formação estelar ativa.

p "Usamos o telescópio mais poderoso do mundo, mas ainda precisávamos olhar para esta galáxia por mais de duas noites para revelar sua natureza notável, "co-autor Professor Vy Tran, da Texas A&M University, diz.

p Mesmo com grandes telescópios como o Keck com espelho de 10 metros, um longo tempo de visualização é necessário para detectar linhas de absorção que são muito fracas em comparação com as linhas de emissão mais proeminentes geradas por galáxias ativas formadoras de estrelas.

p "Ao coletar luz suficiente para medir o espectro desta galáxia, deciframos a narrativa cósmica de quais estrelas e elementos estão presentes nessas galáxias e construímos uma linha do tempo de quando formaram suas estrelas, "Professor Tran diz.

p A taxa de formação de estrelas observada nesta galáxia produz menos de um quinto da massa do Sol por ano em novas estrelas, mas em seu pico 700 milhões de anos antes, essa galáxia se formou 5.000 vezes mais rápido.

p "Esta enorme galáxia se formou como um foguete em menos de 100 milhões de anos, logo no início da história cósmica, "Professor Glazebrook diz.

p "Ele rapidamente se tornou um objeto monstruoso, então, com a mesma rapidez, extinguiu-se e desligou-se. Quanto a como isso aconteceu, só podemos especular. Esta vida e morte rápidas tão precoces no Universo não são previstas por nossas teorias modernas de formação de galáxias. "

p Co-autor, Dr. Corentin Schreiber, da Leiden University, quem primeiro mediu o espectro, especula que esses primeiros fogos de artifício estão obscurecidos por um véu de poeira e que futuras observações usando telescópios de ondas submilimétricas irão identificá-los.

p "Ondas submilimétricas são emitidas pela poeira quente que bloqueia outra luz e nos dirá quando esses fogos de artifício explodiram e o quão importante eles desempenharam no desenvolvimento do universo primordial, "diz o Dr. Schreiber.

p Com o lançamento do Telescópio Espacial James Webb em 2018, astrônomos serão capazes de construir grandes amostras dessas galáxias mortas devido à sua alta sensibilidade, espelho grande, e a vantagem de não haver atmosfera no espaço.

p Esta pesquisa foi publicada em Natureza .