HUBBLE CHEGA AO SEU LIMITE, MAS NÃO ENCONTRA AS PRIMEIRAS ESTRELAS

Aglomerado observado pelo Hubble. (Créditos: (NASA/ESA/Montes)
Os astrônomos não sabem exatamente quando as primeiras estrelas se formaram no Universo, porque ainda não foram observadas. E agora, novas observações do Telescópio Espacial Hubble sugerem que as primeiras estrelas e galáxias podem ter se formado ainda mais cedo do que o estimado anteriormente.
Por quê? Nós ainda não as vimos, mesmo com o melhor telescópio que temos, levado ao limite.
Um grupo de pesquisadores usou o Hubble para olhar para trás no tempo (e no espaço), tanto quanto pôde, na esperança de estudar essas primeiras gerações de estrelas do Universo primitivo, chamadas de estrelas da População III. Hubble olhou e olhou de volta para quando o Universo tinha apenas 500 milhões de anos – o que é considerado o limite de Hubble – e não encontrou evidências dessas primeiras estrelas.
Os astrônomos classificaram as estrelas da Via Láctea como População I (estrelas como o Sol, que são ricas em elementos mais pesados). Então, o nome População II foi usado para classificar estrelas mais antigas na Via Láctea com um baixo conteúdo de elementos pesados. E a População III para classificar as estrelas que foram forjadas a partir do material primordial que emergiu do Big Bang, aproximadamente 13,8 bilhões de anos atrás.
As estrelas da população III devem ter sido feitas exclusivamente de hidrogênio, hélio e lítio, os únicos elementos que existiam antes dos processos nos núcleos dessas estrelas criarem elementos mais pesados, como oxigênio, nitrogênio, carbono e ferro.Rachana Bhatawdekar, da Agência Espacial Europeia, liderou o estudo mais recente, investigando o Universo primitivo de cerca de 500 milhões a 1 bilhão de anos após o Big Bang. Eles estudaram o aglomerado de estrelas MACSJ0416 e a região ao redor com o Telescópio Espacial Hubble, além de usar dados de apoio do Telescópio Espacial Spitzer, da NASA e do Telescópio Terrestre Muito Grande, do Observatório Europeu do Sul.
Essas observações fizeram parte do programa Frontier Fields do Hubble, que observou seis aglomerados de galáxias distantes de 2012 a 2017 e produziu as observações mais profundas já feitas sobre aglomerados de galáxias e as galáxias localizadas atrás deles.
Isso foi alcançado usando o efeito de lente gravitacional, onde as massas dos aglomerados de galáxias em primeiro plano são grandes o suficiente para dobrar e ampliar a luz dos objetos mais distantes atrás deles. Isso permite que o Hubble use essas lupas cósmicas para estudar objetos que estão além de suas capacidades operacionais nominais. Essas observações revelaram galáxias entre 10 e 100 vezes mais fracas que as observadas anteriormente.
Bhatawdekar e sua equipe desenvolveram uma nova técnica que remove a luz das galáxias brilhantes em primeiro plano que constituem essas lentes gravitacionais. Isso lhes permitiu descobrir galáxias com massas menores do que as observadas anteriormente com o Hubble, a uma distância correspondente a quando o Universo tinha menos de um bilhão de anos.
“Não encontramos evidências dessas estrelas da População III de primeira geração nesse intervalo de tempo cósmico”, disse Bhatawdekar. “Esses resultados têm profundas consequências astrofísicas, pois mostram que as galáxias devem ter se formado muito antes do que pensávamos”, ressaltou.
Como essas observações estão nos limites do Hubble, isso coloca mais uma tarefa na lista de tarefas do próximo Telescópio Espacial James Webb.

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