Uma equipa internacional¹ de astrónomos, liderada por David Sobral, do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA²) e da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa (FCUL) descobriu aquela que é a galáxia mais brilhante alguma vez encontrada no início do Universo. A equipa encontrou ainda, pela primeira vez, fortes indícios da existência da primeira geração de estrelas.

Há muito que os astrónomos previram a existência de uma primeira geração de estrelas³ formadas a partir do material primordial do Big Bang⁴. As primeiras estrelas devem ter sido enormes - várias centenas ou mesmo milhares de vezes mais massivas que o Sol - extremamente quentes, e com um tempo de vida de apenas alguns milhões de anos.

Estas primeiras estrelas, extremamente brilhantes e até hoje apenas previstas teoricamente, criaram os primeiros elementos⁵ necessários para formar estrelas como o Sol e para que possamos existir. Porém, até agora, nenhuma busca internacional teve qualquer sucesso.

David Sobral (IA e FCUL) comenta: "Decidimos seguir um caminho totalmente diferente do resto do mundo, e fizemos um mapeamento de grandes áreas do céu. Sabíamos que o risco de procurar onde ninguém procura era facilmente compensado por descobertas inesperadas, algo importantíssimo em Ciência. Foi fantástico quando descobrimos a galáxia CR7, a mais luminosa alguma vez encontrada no Universo primitivo.”

A equipa descobriu várias galáxias extremamente distantes e surpreendentemente brilhantes. Uma delas, a que chamaram CR7⁶, é de longe a galáxia mais brilhante alguma vez observada no Universo primitivo⁷. Por si só, esta descoberta constituía já um enorme sucesso. Contudo, novas observações revelaram algo ainda mais surpreendente.

“Ao juntarmos as diferentes peças do puzzle⁸ percebemos que tínhamos encontrado algo muito mais profundo e que estávamos a ver, pela primeira vez, um Santo Graal da astronomia – as primeiras estrelas. Foram essas estrelas que permitiram a nossa existência. Depois de inúmeras observações e imenso trabalho, com um método diferente e planeado por nós, é fabuloso obter estes resultados tão importantes⁹”, afirma David Sobral.

Jorryt Matthee (Observatório de Leiden), segundo autor do estudo, comenta: "Sempre me perguntei de onde viemos e de onde vinha o cálcio dos nossos ossos, o carbono dos nossos músculos, o ferro do nosso sangue. Descobri mais tarde que foram as primeiras estrelas que os fabricaram, mas até hoje nunca tinham sido vistas, até as descobrirmos. Pela primeira vez, podemos começar a estudá-las no Universo real e não apenas teoricamente."

Sérgio Santos (IA e FCUL), coautor da descoberta comenta: “Foi fantástico poder participar numa descoberta com esta relevância durante o meu projeto de investigação ainda como estudante de licenciatura! É um privilégio poder trabalhar com uma equipa de tão grande qualidade e quero destacar o nível da investigação científica que se faz hoje em dia em Portugal, capaz de rivalizar com qualquer outro país.”

Estão previstas novas observações com os melhores telescópios do mundo, a que Portugal tem acesso, para estudar a galáxia CR7 ainda melhor e sobretudo para procurar e identificar outros exemplos destas galáxias nunca antes vistas.

Os resultados serão apresentados no artigo Evidence for PopIII-like stellar populations in the most luminous Lyman-αemitters at the epoch of re-ionisation: spectroscopic confirmation (Sobral et al. 2015), na conceituada revista Astrophysical Journal.

NOTAS:

1. A equipa é formada por David Sobral (IA, Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa e Observatório de Leiden), Jorryt Matthee (Observatório de Leiden), Sérgio Santos (IA, Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa) e investigadores das Universidades da Califórnia, Genebra e Leiden.

2. O Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA) é a maior unidade de investigação na área das Ciências do Espaço em Portugal, englobando a maioria da produção científica nacional na área. Foi avaliado como “Excelente” na última avaliação que a Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT) encomendou à European Science Foundation (ESF).

3. Às primeiras estrelas que se formaram no Universo dá-se o nome de População III. Este nome surgiu porque os astrónomos já tinham classificado as estrelas da Via Láctea como População I (estrelas como o Sol, ricas em elementos pesados) e População II (estrelas mais velhas, com poucos elementos pesados).

4. Após o Big Bang os únicos elementos que existiam no Universo eram hidrogénio, hélio e vestígios de lítio.

5. Elementos químicos pesados tais como oxigénio, azoto, carbono e ferro, que são essenciais para a vida.

6. O apelido de CR7 é uma abreviatura de COSMOS Redshift 7. Redshift (desvio para o vermelho) é uma medida de distância muito utilizada pelos astrónomos. Quanto maior o desvio para o vermelho de uma galáxia, mais distante e mais para trás no tempo ela está. O nome foi também inspirado no jogador de futebol Português, Cristiano Ronaldo, que é conhecido como CR7.

7. A galáxia recém-encontrada, chamada de CR7, é três vezes mais brilhante do que o anterior record, e está a cerca de 13 mil milhões de anos luz da Terra, quando o Universo tinha apenas 800 milhões de anos de existência.

8. A descoberta resultou de várias observações obtidas com o Very Large Telescope

Very Large Telescope (VLT)
O Very Large Telescope é um observatório operado pelo Observatório Europeu do Sul (ESO) e localizado no Cerro Paranal, no deserto de Atacama, no Chile. O VLT é composto por 4 telescópios de 8,2 m de diâmetro que podem trabalhar simultaneamente, constituindo um interferómetro óptico, ou independentemente.

(VLT) do Observatório Europeu do Sul (ESO), com os telescópios W. M. Keck, Subaru e ainda com o Telescópio Espacial Hubble (HST).

9. Foram encontradas fortes emissões de hélio e hidrogénio ionizados na CR7 mas, surpreendentemente, nenhum sinal de elementos pesados, tal como previsto para um enxame formado por estrelas primordiais.

Fonte da notícia: http://www.iastro.pt/news/news.html?ID=21