Os astrofísicos mapeiam o universo infantil em 3-D e descobrem 4, 000 primeiras galáxias
p Mapa do cubo do espaço-tempo coberto na nova pesquisa, mostrando a distância até as galáxias em bilhões de anos-luz. As posições dos 4, 000 galáxias aparecem como círculos. As cores representam o grau de desvio para o vermelho visto, com os círculos mais azuis indicando galáxias mais próximas da Terra, e menos desviado para o vermelho. Verde, amarelo, círculos laranja e vermelhos indicam redshifts sucessivamente mais altos, e galáxias que estão progressivamente mais longe da Terra. Crédito:D. Sobral
p Os astrônomos anunciam hoje um dos maiores mapas 3D do universo infantil, em uma apresentação na Semana Europeia de Astronomia e Ciências Espaciais em Liverpool. Uma equipe liderada pelo Dr. David Sobral, da Lancaster University, fez o gráfico usando o telescópio Subaru no Havaí e o telescópio Isaac Newton nas Ilhas Canárias. Olhando para trás no tempo, para 16 épocas diferentes entre 11 e 13 bilhões de anos atrás, os pesquisadores descobriram quase 4.000 galáxias primitivas, muitos dos quais terão evoluído para galáxias como a nossa Via Láctea. p A luz das galáxias mais distantes leva bilhões de anos para chegar até nós. Isso significa que os telescópios atuam como máquinas do tempo, permitindo que os astrônomos vejam galáxias no passado distante. A luz dessas galáxias também é esticada pela expansão do Universo, aumentando seu comprimento de onda para torná-lo mais vermelho. Este chamado redshift está relacionado à distância da galáxia. Ao medir o desvio para o vermelho de uma galáxia, os astrônomos podem, assim, deduzir sua distância, quanto tempo sua luz levou para nos alcançar e, portanto, quão longe no tempo nós a estamos vendo.
p No novo trabalho, a equipe usou filtros para amostrar comprimentos de onda de luz específicos, e, portanto, épocas específicas na história do Universo.
p Sergio Santos, um estudante de doutorado em Lancaster e membro da equipe, comentários:"Usamos grandes quantidades de dados obtidos com 16 filtros especiais em câmeras de campo amplo e os processamos aqui em Lancaster para literalmente fatiar o Universo no tempo cósmico e viajar no tempo para o passado distante com 16 destinos de tempo cósmico bem definidos."
p O Dr. Sobral acrescenta:"Estas primeiras galáxias parecem ter passado por muito mais" explosões "quando formaram estrelas, em vez de formá-los em uma taxa relativamente estável, como nossa própria galáxia. Adicionalmente, eles parecem ter uma população de estrelas jovens que é mais quente, mais azul e mais pobre em metais do que as que vemos hoje. "
p Mapa do cubo do espaço-tempo coberto na nova pesquisa, mostrando o 'tempo de retrospecto' para as galáxias em bilhões de anos. As posições dos 4, 000 galáxias aparecem como círculos. As cores representam o grau de desvio para o vermelho visto, com os círculos mais azuis indicando galáxias vistas no passado mais recente, e menos desviado para o vermelho. Verde, amarelo, círculos laranja e vermelhos indicam redshifts sucessivamente mais altos, e galáxias que são progressivamente vistas mais para trás no tempo. Crédito:D. Sobral
p Sobral e sua equipe encontraram galáxias que existiam quando o Universo tinha apenas 20 a 7% de sua idade atual, e, portanto, fornecem informações cruciais sobre as fases iniciais da formação de galáxias.
p Os pesquisadores também descobriram que essas primeiras galáxias são incrivelmente compactas. "A maior parte das galáxias distantes que encontramos têm apenas cerca de 3 mil anos-luz de tamanho, enquanto nossa Via Láctea é cerca de 30 vezes maior. Sua compactação provavelmente explica muitas de suas excitantes propriedades físicas que eram comuns no início do Universo ", comenta Ana Paulino-Afonso, estudante de doutoramento em Lancaster e Lisboa. "Algumas dessas galáxias deveriam ter evoluído para se tornarem como as nossas e, portanto, estamos vendo como nossa galáxia pode ter se parecido 11 a 13 bilhões de anos atrás."
p Vista do campo COSMOS na constelação de Sextans, visto na luz infravermelha. Isso corresponde intimamente à região do céu estudada no novo trabalho. Crédito:equipe ESO / UltraVISTA. Agradecimento:TERAPIX / CNRS / INSU / CASU
p A equipe procurou galáxias distantes que emitem radiação Lyman-alfa, usando 16 filtros de banda estreita e média diferentes no campo COSMOS, que é uma das regiões do céu mais estudadas fora da Via Láctea, localizado na direção da constelação de Sextans. A equipe liderada por Lancaster inclui jovens pesquisadores de Leiden, Lisboa e Califórnia. A equipe também publica suas descobertas em dois artigos na revista
Avisos mensais da Royal Astronomical Society e os dados estão agora disponíveis publicamente para outros astrônomos fazerem novas descobertas.