[Astronovas] VLT ESMAGA O RECORDE DA MAIS LONGÍNQUA GALÁXIA DESCOBERTA

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Mon Mar 15 16:10:28 WET 2004


VLT ESMAGA O RECORDE DA MAIS LONGÍNQUA GALÁXIA DESCOBERTA

Redshift 10 - galáxia descoberta no limiar da Era das Trevas

Usando o efeito ampliador de uma lente gravitacional, uma equipa de
astrónomos franceses e suiços encontrou várias galáxias ténues que se
acredita serem as mais remotas alguma vez detectadas.  Esta descoberta foi
feita através do uso do instrumento ISAAC um detector de infravermelho
próximo instalado no Very Large Telescope do European Southern Observatory
(ESO) - os melhores telescópios do mundo.

Estudos espectroscópicos subsequentes de uma destas candidatas
proporcionaram evidências fortes de que esta é uma das detentoras do
recorde da mais distante galáxia conhecida de todo o Universo.  Denominada
Abell 1835 IR1916, a galáxia recém-descoberta tem um redshift de 10
(desvio para o vermelho das linhas que constituem o seu espectro, a "luz"
que recebemos em todos os comprimentos de onda) e está localizada a cerca
de 13 230 milhões de anos-luz de distância.  É assim avistada com o tempo
que corresponde ao Universo ter apenas 480 milhões de anos de idade,
apenas cerca de 3% da sua idade actual.

Esta galáxia primordial parece ser 10 mil vezes menos massiva que a nossa.
Pode estar provavelmente entre o primeiro grupo de objectos que pôs um fim
à Idade das Trevas do Universo.


Pouco tempo depois do Big Bang, que se acredita agora que ocorreu há cerca
de 13 700 milhões de anos, o Universo mergulhou na escuridão.  A radiação
remanescente da "bola de fogo primordial" foi então "esticada" pela
expansão cósmica.  Como não se tinham ainda formado nem estrelas nem
quasares que pudessem iluminar o vasto espaço, o Universo era um local
frio e opaco, justificando-se assim a atribuição do nome de "Idade das
Trevas".

Umas quantas centenas de milhões de anos mais tarde, a primeira geração de
estrelas e, mais tarde ainda, as primeiras galáxias e quasares, produziram
intensa radiação ultravioleta, dissipando gradualmente o nevoeiro sobre o
Universo.  Este foi o final da Idade das Trevas e tomou um nome mais uma
vez retirado da História Humana:  Renascimento Cósmico.  Os astrónomos
estão a tentar apurar quando - e como - terminou a Idade das Trevas.  Para
tal é necessário olhar para os objectos mais longínquos, uma tarefa que
apenas os maiores telescópios, combinados com uma estratégia de observação
bastante cuidada, podem cumprir.

Com o aparecimento da classe de telescópios de 8-10 m na última década
foram realizados progressos espectaculares.  Tem sido possível observar
com algum pormenor vários milhares de galáxias e quasares até distâncias
da ordem dos 10 billiões de anos-luz (i.e.  com um redshift de 3).
Noutras palavras, os astrónomos podem agora estudar galáxias
individualmente, a sua formação, evolução e propriedades ao longo de 85%
da idade do Universo.

Em galáxias mais antigas que isso, as observações são raras.  Actualmente
apenas uma mão-cheia de galáxias são avistadas aproximadamente 1200 a 750
milhões de anos depois do Big Bang (redshift 5-7).  Para além disso as
fontes são bastante ténues e o facto de a luz ser desviada do óptico para
o infravermelho próximo tem limitado seriamente os estudos.

Mas foi agora realizado um importantíssimo progresso na procura de
galáxias bastante antigas (e, consequentemente, bastante distantes)
através do uso do VLT equipado com o detector ISAAC para estudo do
infravermelho próximo.  Antes de mais foram obtidas imagens de um
aglomerado de galáxias chamado Abell 1835.  Aglomerados tão massivos como
este e relativamente próximos de nós, são capazes de deflectir e ampliar a
luz de fontes distantes que passa próxima deles - um fenómeno chamado
ampliação gravítica e previsto pela Teoria da Relatividade Generalizada de
Einstein.

Com esta ampliação natural os astrónomos podem observar galáxias que de
outro modo não seriam suficientemente brilhantes para serem observadas.
No caso da galáxia recém-descoberta, a luz é ampliada entre 25 a 100
vezes!  Combinando esta ampliação natural com a capacidade do VLT, foi
possível obter uma imagem e até um espectro da galáxia em questão.  Na
realidade, a ampliação gravítica aumentou a abertura do VLT de 8,2 m para
um diâmetro equivalente a 40-80 m!

As imagens retiradas em diversos comprimentos de onda permitiram aos
astrónomos caracterizar as propriedades de algumas galáxias e seleccionar
entre essas potenciais galáxias distantes.  Usando imagens previamente
obtidas por outros telescópios verificou-se que as galáxias em questão não
são avistadas no óptico.  Deste modo seis foram reconhecidas como
candidatas a serem avistadas quando o Universo tinha menos de 700 milhões
de anos de idade.

Para obter uma determinação mais precisa da distância de uma destas
galáxias foi realizado um estudo do espectro emitido pela mesma.  Após
vários meses de análise cuidada da informação obtida, os astrónomos estão
convencidos que detectaram uma fraca mas distinta linha espectral no
domínio do infra-vermelho próximo.  Esta linha que ocorre no laboratório a
um comprimento de 0,1216 micron, ou seja, no ultravioleta, foi desviada
para o comprimento de 1,34 micron.  Abell 1835 IR1916 é a primeira galáxia
conhecida a ter um redshift de 10.

Se nós compararmos a idade do Universo hoje com a de uma pessoa de 80
anos, estamos a olhar como que para a foto de um bebé com 2 anos e meio de
idade ao olharmos para esta galáxia.  Das imagens obtidas nas várias
bandas, os astrónomos deduziram que a galáxia está a passar por um período
de intensa formação estelar.  Mas a quantidade de estrelas formadas é
estimada como sendo 10 milhões de vezes a massa do Sol, aproximadamente
dez mil vezes menor que a massa da nossa Galáxia, a Via Láctea.

Noutras plavras, o que os astrónomos estão a observar é o primeiro bloco
de construção das actuais grandes galáxias.  Esta descoberta está de
acordo com a ideia vigente de que a formação de galáxias é feita através
da coalescência de numerosos blocos de construção, galáxias mais pequenas
e jovens formadas no passado.  Foram estas galáxias as primeiras fontes de
luz que dissiparam o nevoeiro no Universo e puseram um fim à Idade das
Trevas.



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