Telescópio James Webb: estas são as primeiras estrelas do nosso universo

Uma galáxia morta que deixou de formar estrelas 13 mil milhões de anos após o Big Bang foi a descoberta surpreendente com que o Telescópio Espacial James Webb abre as portas à compreensão do universo profundo e primitivo. A datação da JADES-GS-z7-01-QU, nome dado a esta galáxia, faz dela a mais antiga destas características descoberta até à data.

A equipa internacional de astrónomos que a avistou e estudou, e que inclui a colaboração do Centro de Astrobiologia (CAB), em Espanha, determinou que foi criada quando o Universo tinha apenas 700 milhões de anos e se encontrava numa fase muito ativa.

"Viveu depressa e morreu jovem", diz a equipa de investigação, liderada por Tobias Looser, que prepara um doutoramento em astrofísica extragaláctica no Instituto Kavli de Cosmologia da Universidade de Cambridge (Reino Unido).

Um "buffet à discrição" para fazer estrelas

No relatório dos investigadores, publicado na revista científica Nature, aludem ao facto de as galáxias necessitarem de um fornecimento abundante de gás - principalmente hidrogénio - para formar novas estrelas. E o universo primitivo "era como um buffet à discrição" de nuvens de gás. Quando os fragmentos de matéria nas nuvens frias de gás e poeira que flutuam no espaço (aquilo a que chamamos nebulosas) se juntam, outras partículas são adicionadas devido ao efeito da atração gravitacional até se criar uma grande massa.

Este contrai-se sobre si próprio, o que faz com que a sua densidade, pressão e calor aumentem. As novas condições físicas fazem com que os átomos se movam cada vez mais depressa e colidam uns com os outros. Começam então as reações de fusão nuclear, marcando o nascimento da estrela.

É assim que uma galáxia morre

No caso da JADES-GS-z7-01-QU, os cientistas propõem várias hipóteses para explicar a paragem rápida do seu processo de formação estelar. As mais plausíveis são a formação de um buraco negro ou o feedback da formação estelar, que produz a expulsão de gás para o espaço e a perda da matéria necessária para criar novas estrelas.

Mas as galáxias podem morrer por outras causas. Entre elas, quando são engolidas por outras maiores ou por colisão entre elas. Um facto inquietante: à nossa galáxia, a Via Láctea, restam cerca de 4 mil milhões de anos de vida antes de colidir com a nossa vizinha Andrómeda, para a qual nos dirigimos a uma velocidade superior a 400.000 quilómetros por hora. É o que afirma o astrofísico Brant Robertson, numa simulação efetuada em 2006 e através da qual prevê também que o Sol sobreviverá a essa colisão.

De pouco nos servirá porque, nessa altura, o Sol já terá crescido o suficiente para queimar tudo o que existe à face da Terra e transformá-la numa terra estéril e inabitável, como acontece em Vénus. Isso aconteceria dentro de 3,5 mil milhões de anos. Nessa altura, o Sol engolirá todo o nosso sistema solar.

O JADES-GS-z7-01-QU poderia ter sido ressuscitado

A galáxia observada pelo Telescópio Espacial James Webb está localizada a milhares de milhões de anos-luz da Terra. Se tivermos em conta que um ano-luz equivale a 9,46 triliões de quilómetros, o que os astrónomos observam agora é a galáxia tal como existia há 13 mil milhões de anos. Ou, dito de outra forma, a distância é tão insondável que a luz que a galáxia emitiu quando estava a morrer demorou todo este tempo a chegar até nós.

Por esta razão, os astrónomos não excluem a possibilidade de essa mesma galáxia ter recuperado posteriormente as condições propícias à formação de novas estrelas. Mas isso é algo que, devido às leis da física, gerações muito posteriores à nossa terão de descobrir.

Referência da notícia:

Looser, T.J., D’Eugenio, F., Maiolino, R. et al. A recently quenched galaxy 700 million years after the Big Bang. Nature (2024). https://doi.org/10.1038/s41586-024-07227-0