Novas Descobertas sobre a Formação de Galáxias a Partir de JADES-GS+53.18343-27.79097

Os astrônomos encontraram uma galáxia interessante chamada JADES-GS+53.18343-27.79097. Essa galáxia foi identificada como existindo apenas 700 milhões de anos após o Big Bang, que marca um período crítico nos primórdios do universo. É notável porque parece mais evoluída do que muitas outras Galáxias da mesma época.

#O que é JADES-GS+53.18343-27.79097?

Essa galáxia é uma galáxia formadora de estrelas, ou seja, tem produzido novas estrelas. Sua massa em estrelas é equivalente a algumas centenas de milhões de vezes a do nosso Sol. A galáxia consiste em três partes principais: um centro compacto, um disco formador de estrelas e um aglomerado ou bloco formador de estrelas. Cada uma dessas partes tem sua própria história de formação estelar.

A parte central da galáxia é bem densa, comparável a algumas das galáxias mais massivas que vemos hoje, mesmo sendo essa galáxia muito menos massiva no geral. A quantidade de formação estelar que acontece é maior nas regiões externas do que no centro, sugerindo que está crescendo de dentro para fora. Essa descoberta é significativa, pois implica que o processo de formação de galáxias pode ter começado muito antes do que se pensava.

#A Formação das Galáxias

No nosso entendimento sobre como as galáxias se formam, elas normalmente passam por um processo de desenvolvimento que envolve a entrada de gás, a [Formação de Estrelas](/pt/keywords/formacao-de-estrelas--kk5on4n) e, às vezes, a expulsão de gás de volta. Com o tempo, o gás que se instala em uma galáxia tende a ter mais momento angular, o que leva à formação de um disco maior ao redor da galáxia. A maioria das estrelas nas galáxias vizinhas parece ter se formado durante um período de pico na formação estelar conhecido como "meio cósmico". Durante esse período, as galáxias apresentam uma variedade de formas, desde galáxias espirais que ainda estão formando estrelas até galáxias mais antigas e arredondadas.

Para entender de verdade como as galáxias se desenvolvem ao longo do tempo, especialmente em seus estágios iniciais, os cientistas precisam olhar para galáxias que existiram até antes das observadas durante o meio cósmico. Ao examinar essas galáxias antigas, podemos aprender mais sobre sua evolução.

Com a ajuda de telescópios avançados como o Telescópio Espacial James Webb (JWST), os astrônomos conseguem observar essas galáxias iniciais de forma mais clara. Isso permite que os pesquisadores confirmem suas teorias sobre o crescimento das galáxias e a formação de estrelas, proporcionando insights sobre se esses processos acontecem principalmente de dentro para fora ou se são influenciados pela fusão de galáxias.

#O que Aprendemos com JADES-GS+53.18343-27.79097

Através de observações detalhadas, a equipe descobriu que JADES-GS+53.18343-27.79097 é uma galáxia tipo núcleo-disco com um aglomerado de formação estelar localizado fora do centro. Foi encontrada a um desvio para o vermelho de 7.430, que mede a distância e o tempo que vemos essa galáxia. Nessa época, o universo ainda era bem jovem.

O núcleo central parece estar crescendo de dentro para fora, já que vemos um centro compacto robusto se desenvolvendo antes que o disco ao redor comece a se formar. Isso é uma indicação precoce de que a formação do bulbo, que é típica nas galáxias, começou muito antes do que se esperava.

#Técnicas de Observação

Para estudar essa galáxia, os astrônomos usaram uma combinação de imagens e espectroscopia do JWST. Isso envolveu observar em diferentes filtros para capturar várias comprimentos de onda da luz, o que permite aos pesquisadores entender sua estrutura e as populações de estrelas dentro dela. Eles especificamente analisaram a luz emitida de vários componentes da galáxia e mediram como ela mudava em diferentes comprimentos de onda.

Trabalhando com nove filtros diferentes e ferramentas de software avançadas, eles modelaram a estrutura e a luz da galáxia para entender suas diferentes partes em profundidade. Essa abordagem detalhada ajuda a garantir que as observações sejam precisas e reflitam o que está acontecendo na galáxia.

#População Estelar e Formação de Estrelas

A análise de JADES-GS+53.18343-27.79097 revelou propriedades distintas em seus três componentes: o núcleo, o disco e o aglomerado. Diferentes tipos de estrelas foram encontrados formando-se em cada parte, com o núcleo sendo a parte mais massiva, enquanto o disco é maior e está formando estrelas ativamente.

Curiosamente, mesmo que o núcleo seja mais denso, o disco tem uma taxa de formação estelar muito maior, o que significa que mais novas estrelas estão sendo criadas no disco em comparação ao núcleo. O aglomerado parece ser menos massivo e tem uma taxa de formação estelar menor em comparação com os outros dois componentes, sugerindo que desempenha um papel diferente no crescimento da galáxia.

O estudo também mostrou que as atividades de formação estelar no núcleo e no disco seguiram cronologias diferentes. O núcleo passou por um período de formação estelar mais cedo, enquanto o disco atualmente está passando por um grande surto de formação estelar.

#Comparando com Outras Galáxias

Ao comparar essa galáxia com outras observadas no universo vizinho, JADES-GS+53.18343-27.79097 ocupa uma posição única. Sua densidade de massa estelar é semelhante a algumas das maiores galáxias que vemos hoje, mesmo que sua massa total seja significativamente menor. Essa observação leva à ideia de que, se continuar a evoluir como tem, poderia eventualmente se tornar uma galáxia elíptica massiva.

Os astrônomos analisaram vários tipos de galáxias vizinhas, como anões ultra compactos e elípticas de baixa massa, para ver como JADES-GS+53.18343-27.79097 se encaixa no contexto mais amplo da formação de galáxias. Os resultados sugerem que ela poderia fornecer pistas sobre como as galáxias crescem e tomam forma ao longo do tempo.

#Implicações para as Teorias de Formação de Galáxias

As descobertas dessa galáxia têm implicações para nossas teorias sobre a formação de galáxias. Elas sugerem que o crescimento de dentro para fora, onde as partes externas da galáxia estão formando estrelas mais rapidamente do que as internas, pode ser um processo comum no universo inicial. Isso contradiz algumas visões de que o crescimento da galáxia é principalmente impulsionado pela formação estelar central ou por fusões.

Os dados indicam que, mesmo em seus estágios mais iniciais, as galáxias podem começar a formar bulbos, apoiando a ideia de que processos complexos impulsionam sua evolução muito antes de se estabilizarem nas formas mais familiares vistas em períodos posteriores.

#Pensamentos Finais

A descoberta de JADES-GS+53.18343-27.79097 abre novas portas para entender o desenvolvimento das galáxias na história inicial do universo. Enfatiza a importância de olhar para esses tempos cósmicos iniciais para obter insights sobre como galáxias como a nossa vieram a existir.

Com observações contínuas de telescópios poderosos como o JWST, os astrônomos esperam desvendar ainda mais os mistérios da formação e evolução das galáxias, ajudando-nos a juntar a grande história da história do nosso universo. Quanto mais aprendemos sobre essas galáxias antigas, melhor entenderemos os caminhos pelos quais as galáxias evoluem para as estruturas complexas que observamos hoje.