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Cientistas detectam água em galáxia a 12,8 bilhões de anos-luz da Terra

Esse é o registro mais distante de água até o momento. Pesquisadores encontraram os sinais na galáxia SPT0311-58 – a mais massiva do universo primitivo.

Por Luisa Costa
5 nov 2021, 12h20

Uma equipe de cientistas detectou sinais de água e monóxido de carbono na galáxia mais massiva do universo primitivo, que está a 12,8 bilhões de anos-luz da Terra e recebe o nome (pouco simpático) de SPT0311-58.

A distância, claro, é difícil de imaginar. Para ter uma ideia, entre a Terra e o Sol há modestos oito minutos-luz. A SPT0311-58 está tão distante que sua luz demora bilhões de anos para chegar até nós – ou seja, vemos como a galáxia era no passado. Os cientistas conseguem vê-la na época da reionização, quando as primeiras estrelas e galáxias estavam se formando, em um estágio inicial do universo.

As novas descobertas foram realizadas a partir de observações feitas por radiotelescópios do ALMA (Atacama Large Millimeter Array), observatório localizado no Deserto do Atacama, no Chile. Os resultados foram relatados no estudo publicado na revista The Astrophysical Journal.

Essa é considerada a investigação mais detalhada já feita sobre conteúdo de gás molecular em uma galáxia do universo primitivo. Ela também é a detecção mais distante de água em uma galáxia formadora de estrelas.

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“Oxigênio e carbono, em particular, são elementos de primeira geração. Nas formas moleculares do monóxido de carbono e da água, são essenciais para a vida como a conhecemos”, disse Sreevani Jarugula, astrônoma da Universidade de Illinois, nos Estados Unidos, e autora principal do estudo. 

O fato da SPT0311-58 ser uma galáxia massiva ajudou nas descobertas: “Há mais gás e poeira em comparação a outras galáxias do universo primitivo”, afirma a pesquisadora. “Isso nos dá muitas oportunidades potenciais para observar moléculas abundantes e entender melhor como esses elementos criadores de vida impactaram o desenvolvimento do universo.”

Essas imagens científicas mostram as linhas moleculares e o contínuo de poeira visto nas observações do ALMA do par de galáxias massivas primitivas conhecidas como SPT0311-58.
À esquerda, imagem que reúne poeira, água e monóxido de carbono. À direita, esses compostos separados. (ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/S. Dagnello (NRAO)/Reprodução)

Há uma correlação entre a emissão de infravermelho da poeira e a presença de água: “A poeira absorve a radiação ultravioleta das estrelas e a reemite como fótons infravermelhos”, explica Jarugula. “Isso estimula as moléculas, provocando uma emissão de água que cientistas conseguem enxergar.”

Estudar a formação das primeiras galáxias ajuda os cientistas a compreender melhor suas propriedades e como elas interagem umas com as outras, além do surgimento e evolução do universo.

Segundo os pesquisadores, o estudo não só fornece respostas sobre onde e a que distância a água pode existir no universo, mas também abre uma grande questão: como tanto gás e poeira se juntaram para formar estrelas e galáxias tão cedo? Para eles, ainda há muito o que aprender sobre a SPT0311-58 e outras galáxias do universo primitivo.

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