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Aglomerado de galáxias em formação a 13 bilhões de anos-luz é detectado

Estrutura com ao menos doze galáxias se formou quando o Universo tinha 6% da idade atual – descoberta teve participação de brasileiros do Observatório Nacional.

Uma equipe de astrônomos japoneses do Observatório Astronômico Nacional do Japão e da Universidade de Tóquio  –  com uma mãozinha de brasileiros do Observatório Nacional, no Rio de Janeiro  –  usou três telescópios no Havaí para estudar o mais distante protoaglomerado de galáxias já detectado até o momento. Ele está em formação a nada menos que 13 bilhões de anos-luz da Terra.

Como a luz emitida pelo aglomerado bebê –  batizado de z66OD – demora 13 bilhões de anos para percorrer a distância que o separa da Terra, nós observamos o dito-cujo no passado, e não no presente. A idade em que podemos vê-lo no telescópio corresponde a só 6% da idade que ele tem atualmente. Por causa dessa distância avassaladora, ainda é muito difícil encontrar esse tipo de estrutura. Mas detectá-la é de extrema importância para entendermos o nascimento do Universo.

Hoje em dia, existem por toda parte imensos aglomerados galácticos que abrigam dentro de si milhares de galáxias individuais, sem contar vultosos volumes de gás e da enigmática matéria escura. Esses são os maiores objetos conhecidos. Eles estão emaranhados em uma rede de proporções gigantescas a que os cosmólogos dão um nome cheio de pompa: a estrutura em grande escala do Universo. Ela é como uma árvore frondosa. Só que toda árvore frondosa um dia já foi uma sementinha.

Imagem do protoaglomerado z66OD. A parte azulada mostra a estrutura como um todo, e os zooms em pontinhos vermelhos destacam as doze galáxias,

Imagem do protoaglomerado z66OD. A parte azulada mostra a estrutura como um todo, e os zooms em pontinhos vermelhos destacam as doze galáxias, (NAOJ/Harikane et al./Divulgação)

E o objeto recém-descoberto é exatamente isso: uma semente. Espera-se que a tarefa de observar essas sementes, distantes no tempo e no espaço, se torne mais simples com o advento de telescópios high tech. “Os protoaglomerados mais distantes serão alvos excelentes para observações futuras com a nova geração de telescópios como o telescópio espacial James Webb, o Giant Magellan Telescope e o Extremely Large Telescope”, diz Roderik Overzier, pesquisador do Observatório Nacional e membro do time descobridor do z66OD, que conta com pelo menos 12 galáxias.

Overzier explica a relevância desses objetos. “Contêm muitas galáxias em uma pequena região, com isso podemos observar um grande número de galáxias raras ao mesmo tempo, o que vai acelerar enormemente a nossa compreensão do universo primitivo.” A descoberta está descrita em um artigo que será publicado na próxima segunda (30) no prestigioso periódico The Astrophysical Journal — o manuscrito já está disponível no repositório arXiv.

Inicialmente, a equipe utilizou uma câmera poderosa que fica acoplada ao telescópio Subaru para investigar um bom pedaço do céu e mapear aquela parte do Universo. Em seguida, após detectarem uma região a 13 bilhões de anos-luz com alta concentração de galáxias, solicitaram análises mais refinadas produzidas pelos telescópios Keck e Gemini.

Foram essas observações que confirmaram a presença de uma dúzia de galáxias naquele protoaglomerado longínquo. Estudá-lo é como rebobinar a fita cassete da história cósmica para obter um vislumbre das primeiras cenas desse filme épico. E é a chave para entender como uma sementinha galáctica germina até formar os troncos de uma árvore majestosa. Mesmo com tantas limitações, seguimos desvendando segredos sobre o tempo e o espaço.