Observações do Telescópio Espacial James Webb (JWST) demonstram que as galáxias formadas entre 800 milhões e 1,5 bilhão de anos após o Big Bang passavam por uma fase caótica. O levantamento, liderado pela pesquisadora Lola Dunhaive, da Universidade de Cambridge, analisou 272 galáxias jovens e confirmou que o gás se movimentava em múltiplas direções, contrariando o padrão de rotação organizado observado em galáxias atuais.
Gasodutos cósmicos e surtos de estrelas intensificaram a confusão
Utilizando a câmera de infravermelho próximo NIRCam, a equipe monitorou o comportamento do hidrogênio ionizado nesses sistemas. Em vez de um fluxo suave ao redor do núcleo, os dados evidenciaram redemoinhos, ondas de choque e aglomerados irregulares de matéria. Segundo os astrônomos, três fatores principais explicam o cenário:
- Alto índice de formação estelar: explosões de estrelas recém-nascidas liberavam ventos e radiação capazes de agitar o meio interestelar.
- Entrada contínua de gás intergaláctico: o universo era menor e mais denso, o que facilitava o aporte de matéria fria diretamente às galáxias, aumentando a turbulência.
- Buracos negros supermassivos ativos: jatos relativísticos emanados dos centros galácticos injetavam energia adicional no sistema.
De acordo com especialistas em evolução galáctica, a confluência desses processos impede que discos estáveis se estabeleçam no período conhecido como Aurora Cósmica, compreendido entre 50 milhões e 1 bilhão de anos após o Big Bang. A pesquisa, publicada em 22 de outubro no Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, corrobora modelos teóricos que previam um comportamento instável nos primeiros bilhões de anos do cosmos.
Exceções indicam que o tamanho importa
Entre os 272 objetos estudados, foram identificadas poucas galáxias mais organizadas do que o padrão geral. Essas exceções, normalmente maiores — chegando a dezenas de bilhões de massas solares —, aparentam ter resistido melhor às perturbações externas. Para os autores, a massa extra pode ter atuado como âncora gravitacional, acelerando a transição para a rotação ordenada vista em estruturas mais maduras.
Mesmo assim, a maioria dos alvos apresentava massa entre 100 milhões e 10 bilhões de sóis, muito abaixo dos 1,5 trilhão de massas solares da Via Láctea. Com menor gravidade, esses sistemas ficavam mais vulneráveis a jatos de buracos negros, a surtos de formação estelar e à entrada violenta de gás frio, prolongando seu “período adolescente”.
Próximos passos incluem mapeamento de gás frio e poeira
O grupo pretende agora combinar as medidas de hidrogênio ionizado com observações de gás molecular frio, componente decisivo para o nascimento de novas estrelas. Relatórios indicam que instrumentos como o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) poderão complementar as leituras do JWST, permitindo reconstruir a sequência de eventos que transformou esses sistemas caóticos em espirais elegantes semelhantes à nossa galáxia.
Para Sandro Tacchella, coautor do estudo, a união de dados quentes e frios ajudará a esclarecer quando as primeiras estruturas estáveis surgiram e como diferentes mecanismos — colisões, feedback de buracos negros e densidade do meio intergaláctico — influenciaram a evolução cósmica.
Imagem: Kia N
Impacto para o público e para a pesquisa
Entender o passado turbulento das galáxias iniciais reforça a relevância do JWST para responder questões fundamentais sobre a origem das estruturas do universo. Para o leitor, a descoberta amplia a compreensão de que sistemas como a Via Láctea passaram por fases violentas antes de se tornarem ambientes propícios ao surgimento de planetas e, possivelmente, da vida. No mercado de tecnologia espacial, esses resultados tendem a impulsionar novos projetos de telescópios que complementem o Webb, fortalecendo a cadeia de investimento em ciência e inovação.
Curiosidade
Embora hoje sejam vistas como redemoinhos ordenados, galáxias espirais abrigam evidências desse passado conturbado em sua periferia: correntes estelares resultantes de antigas colisões. Ao rastrear essas correntes, astrônomos confirmam que mesmo sistemas aparentemente calmos carregam cicatrizes de interações violentas, ligando diretamente as conclusões do JWST às vizinhanças cósmicas atuais.
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