p Para dar sentido ao nosso universo, os astrônomos têm que trabalhar duro, e eles precisam levar a tecnologia de observação ao limite. Parte desse trabalho duro gira em torno do que são chamadas de galáxias submilimétricas (SMGs). SMGs são galáxias que só podem ser observadas na faixa submilimétrica do espectro eletromagnético. p A faixa sub-milimétrica é a faixa de onda entre as faixas de infravermelho distante e de microondas. (Também é chamada de radiação terahertz.) Só tivemos a capacidade de observar na faixa submilimétrica por algumas décadas. Também aumentamos a resolução angular dos telescópios, o que nos ajuda a discernir objetos separados.

p Os próprios SMGs são esmaecidos em outros comprimentos de onda, porque eles estão obscurecidos pela poeira. A luz óptica é bloqueada pela poeira, e absorvido e reemitido na faixa submilimétrica. No submilímetro, SMGs são altamente luminosos; trilhões de vezes mais luminoso que o sol, na verdade.

p Isso ocorre porque são regiões formadoras de estrelas extremamente ativas. As SMGs estão formando estrelas a uma taxa centenas de vezes maior do que a Via Láctea. Eles também são geralmente mais velhos, galáxias mais distantes, então eles estão deslocados para o vermelho. Estudá-los nos ajuda a entender a formação de galáxias e estrelas no início do universo.

p Um novo estudo, liderado por James Simpson da University of Edinburgh e da Durham University, examinou 52 dessas galáxias. No passado, era difícil saber a localização exata dos SMGs. Neste estudo, a equipe contou com o poder do Atacama Large Millimeter / submillimeter array (ALMA) para obter uma medição muito mais precisa de sua localização. Estas 52 galáxias foram identificadas pela primeira vez pelo Submillimeter Common-User Bolometer Array (SCUBA-2) no UKIDSS Ultra Deep Survey.

p Existem quatro resultados principais do estudo:

1. 48 das SMGs são sem lentes, o que significa que não há nenhum objeto de massa suficiente entre nós e eles para distorcer sua luz. Destes, a equipe foi capaz de restringir o desvio para o vermelho (z) para 35 deles a um intervalo médio de z-2,65. Quando se trata de observações extra-galácticas como esta, quanto maior o desvio para o vermelho, quanto mais longe o objeto está. (Para comparação, o maior objeto de desvio para o vermelho que conhecemos é uma galáxia chamada GN-z11, em z =11,1, o que corresponde a cerca de 400 milhões de anos após o Big Bang.
2. Outro tipo de galáxia, pensava-se que a galáxia infravermelha ultraluminosa (ULIRG) eram versões evoluídas de SMGs. Mas este estudo mostrou que SMGs são maiores e mais frios do que ULIRGs, o que significa que qualquer ligação evolutiva entre os dois é improvável.
3. A equipe calculou estimativas de massa de poeira nessas galáxias. Suas estimativas sugerem que efetivamente toda a luz ótica ao infravermelho próximo de estrelas co-localizadas é obscurecida pela poeira. Eles concluem que um método comum na astronomia usado para caracterizar fontes de luz astronômicas, chamada distribuição de energia espectral (SED), pode não ser confiável quando se trata de SMGs.
4. O quarto resultado está relacionado à evolução das galáxias. De acordo com a análise deles, parece improvável que SMGs possam evoluir para galáxias espirais ou lenticulares (uma galáxia lenticular está a meio caminho entre uma galáxia espiral e uma galáxia elíptica). parece que SMGs são os progenitores de galáxias elípticas.

p Este estudo foi um estudo piloto que a equipe espera estender a muitos outros SMGs no futuro.