A observação da galáxia COLA1 mostra dois picos no gráfico para a radiação Lyman-alfa (gráfico vermelho). Isso indica a dissipação de névoa. Crédito:Universidade de Leiden
As galáxias no início do universo estão envoltas em uma espécie de névoa:uma nuvem de hidrogênio. Com as galáxias no universo posterior, essa névoa desapareceu. O astrônomo Jorryt Matthee fez as primeiras imagens dessa névoa se dissipando. Ph.D. defesa 19 de setembro.
É um fenômeno interessante:se olharmos para as estrelas que estão muito longe, na verdade, estamos olhando para trás no tempo. A luz dessas estrelas demorou tanto para chegar até nós que o que estamos vendo está, na verdade, no passado. 'É por isso que estudar galáxias distantes pode nos ensinar sobre a origem de nossa própria galáxia, - Jorryt Matthee explica. Para seu Ph.D. pesquisa, ele está, portanto, olhando mais profundamente para essas galáxias distantes.
Os astrônomos pensaram por muito tempo que quando as galáxias são formadas, elas são cercadas por um anel de gás hidrogênio, uma espécie de névoa que estava presente em todo o universo primitivo. ' No universo posterior, quando as galáxias são geralmente mais velhas, não vemos mais essa névoa; se dispersou, - Matthee nos contou. Mas até agora não houve imagens diretas mostrando a dissipação da névoa. '
Matthee observou uma galáxia muito distante - COLA1. 'Não escolhemos esse nome; foi o grupo de pesquisa do Havaí que descobriu a galáxia, ' ele riu. E esta galáxia muito brilhante nos mostra algo muito especial:a nuvem de hidrogênio ainda era visível, mas algumas partes dele desapareceram. “O que estávamos vendo foram as primeiras imagens da névoa se dispersando. Isso significa que agora podemos começar a explorar o que está por trás desse processo. '
Observações de outras galáxias - principalmente envoltas em névoa - mostram que apenas um pico pode ser visto na radiação Lyman-alfa (o gráfico vermelho). Crédito:Universidade de Leiden
A imagem de uma galáxia envolta em névoa é muito diferente do que você pode imaginar. Matthee:'Quando olhamos para uma galáxia com um telescópio - neste caso o Very Large Telescope no Chile - estamos olhando para o espectro de luz que ele emite. A imagem é na verdade um gráfico com linhas diferentes para as diferentes cores da luz. ' Uma característica específica da galáxia pode ser deduzida de cada cor. Matthee foi capaz de determinar a presença da névoa, a nuvem de hidrogênio, do gráfico da chamada radiação Lyman-alfa. A galáxia COLA1 não mostrou nenhum, mas dois picos no gráfico, enquanto para uma galáxia onde a névoa ainda está amplamente presente, apenas um pico é visível (veja as ilustrações).
A névoa atua como uma espécie de berçário para galáxias jovens:fornece as condições ideais para a formação de galáxias. Se a névoa ao redor de nossa galáxia Via Láctea tivesse permanecido, agora teríamos sido capazes de ver muito mais pequenas galáxias satélites nos céus, como as nuvens de Magalhães. Eles teriam continuado a se formar ao nosso redor. '
COLA1 não é a única galáxia distante que Matthee e sua equipe estudaram. Em 2015 eles descobriram uma galáxia distante interessante, CR7. Esta é uma galáxia incomum que não parece conter nenhum elemento mais pesado do que o hélio. Os astrônomos têm procurado por esses tipos de galáxias de 'primeira geração' por décadas. Estudos posteriores mostraram que a suposição original estava errada e que CR7 também contém muito carbono. 'Essa é uma demonstração clara de que a pesquisa científica é um processo contínuo, e que as descobertas nem sempre são fatos concretos. ' Matthee procurou sinais de dispersão de névoa em torno de seu próprio CR7? 'CR7 parece estar rodeado por alguma névoa. Menos do que em torno da maioria das galáxias no universo inicial, mas mais do que COLA1. É importante para pesquisas futuras descobrir como essas diferenças surgem. '