p Dentro do gás nos filamentos (azuis) que conectam as galáxias (laranja) escondem-se raros bolsões de gás puro - vestígios do Big Bang que de alguma forma ficaram órfãos do explosivo, poluentes mortes de estrelas, visto aqui como ondas de choque circulares em torno de alguns pontos laranja. Crédito:TNG COLLABORATION
p Uma relíquia nuvem de gás, órfão após o Big Bang, foi descoberta no universo distante por astrônomos usando o telescópio óptico mais poderoso do mundo, o Observatório W. M. Keck em Maunakea, Havaí. p A descoberta de um fóssil tão raro, liderado pelo estudante de doutorado Fred Robert e o professor Michael Murphy na Swinburne University of Technology, oferece novas informações sobre como as primeiras galáxias do universo se formaram.
p "Onde quer que olhemos, o gás no universo está poluído por resíduos de elementos pesados de estrelas em explosão, "diz Robert." Mas esta nuvem em particular parece intocada, não poluído por estrelas até 1,5 bilhão de anos após o Big Bang. "
p "Se tiver algum elemento pesado, deve ser inferior a 1/10, 000º da proporção que vemos em nosso sol. Isso é extremamente baixo; a explicação mais convincente é que é uma verdadeira relíquia do Big Bang. "
p Os resultados serão publicados na revista
Avisos mensais da Royal Astronomical Society . Uma pré-impressão do papel, "Explorando as origens de um novo, nuvem de gás aparentemente livre de metal em z =4,4, "está disponível online em arxiv.org/abs/1812.05098.
p Robert e sua equipe usaram dois instrumentos do Observatório Keck - o Echellette Spectrograph and Imager (ESI) e o High-Resolution Echelle Spectrometer (HIRES) - para observar o espectro de um quasar atrás da nuvem de gás.
p O quasar, que emite um brilho brilhante de material caindo em um buraco negro supermassivo, fornece uma fonte de luz contra a qual as sombras espectrais do hidrogênio na nuvem de gás podem ser vistas.
p "Visamos quasares onde os pesquisadores anteriores tinham visto apenas sombras de hidrogênio e não de elementos pesados em espectros de qualidade inferior, "diz Robert." Isso nos permitiu descobrir um fóssil tão raro rapidamente com o precioso tempo nos telescópios gêmeos do Observatório Keck. "
p As duas únicas outras nuvens fósseis conhecidas foram descobertas em 2011 pela professora Michele Fumagalli, da Durham University, John O'Meara, ex-professor do St. Michael's College e agora o novo cientista-chefe do Observatório Keck, e Professor J. Xavier Prochaska da Universidade da Califórnia, Santa Cruz; ambos Fumagalli e O'Meara são co-autores desta nova pesquisa sobre a terceira nuvem fóssil.
p "As duas primeiras foram descobertas fortuitas, e pensamos que eles eram a ponta do iceberg. Mas ninguém descobriu nada semelhante - eles são claramente muito raros e difíceis de ver. É fantástico finalmente descobrir um sistematicamente, "diz O'Meara.
p "Agora é possível pesquisar essas relíquias fósseis do Big Bang, "diz Murphy." Isso nos dirá exatamente como eles são raros e nos ajudará a entender como alguns gases formaram estrelas e galáxias no universo inicial, e por que alguns não o fizeram. "