Uma equipe de pesquisadores liderada por Daniel Ivanov, um estudante de pós-graduação em física e astronomia na Kenneth P. Dietrich School of Arts and Sciences da Pitt, identificou um forte candidato a uma das galáxias espirais mais antigas conhecidas com uma barra estelar. Essas estruturas longas e brilhantes podem influenciar fortemente como as galáxias crescem e mudam ao longo do tempo. A Via Láctea, por exemplo, contém uma barra estelar em seu centro.
A galáxia recém-estudada, chamada COSMOS-74706, parece ter existido há cerca de 11,5 bilhões de anos. Ao analisar sua luz, os pesquisadores conseguiram determinar seu lugar na história cósmica e restringir quando as estruturas barradas podem ter se formado pela primeira vez no universo.
“Esta galáxia estava desenvolvendo barras 2 bilhões de anos após o nascimento do universo”, disse Ivanov. “Dois bilhões de anos após o Big Bang.”
Os resultados foram apresentados na 247ª reunião da American Astronomical Society.
O que é uma Barra Estelar?
Como o nome sugere, uma barra estelar é um recurso reto e alongado que se estende pela região central de uma galáxia espiral. “Uma barra estelar é uma característica linear no centro da galáxia”, disse Ivanov. Em vez de ser um único objeto, a barra é composta por estrelas e gás densamente empacotados. Quando vista de cima ou de baixo do disco da galáxia, esse alinhamento cria a aparência de uma linha brilhante cortando o meio.
Essas barras são mais do que visualmente impressionantes. Elas podem moldar o desenvolvimento a longo prazo de uma galáxia, canalizando gás das regiões externas para o interior. Esse fluxo interno pode alimentar o buraco negro supermassivo no centro da galáxia e reduzir a formação de estrelas no disco circundante.
Por que esta descoberta se destaca
Outras equipes já relataram anteriormente galáxias espirais barradas possíveis de períodos ainda mais antigos. No entanto, essas descobertas se baseavam em medições de redshift menos precisas. Em contraste, COSMOS-74706 foi confirmada por meio de espectroscopia, que fornece dados de distância mais confiáveis. Em alguns casos anteriores, a luz da galáxia também foi distorcida ao passar perto de um objeto massivo, um efeito conhecido como lente gravitacional.
Em essência, disse Ivanov, “é a galáxia espiral barrada com o maior redshift, confirmada espectroscopicamente e não lensada.”
Embora a galáxia data de uma era muito antiga, Ivanov não ficou totalmente surpreso. Simulações computacionais sugeriram que as barras estelares poderiam começar a se formar a um redshift de 5, ou seja, cerca de 12,5 bilhões de anos atrás. No entanto, ele observou que tais objetos não são esperados para ser comuns nessa fase da história cósmica.
“Em princípio, acho que este não é um período em que se espera encontrar muitos desses objetos. Isso ajuda a restringir as escalas de tempo da formação das barras. E é realmente interessante.”
Impulsionado pelo Telescópio Espacial James Webb
A pesquisa contou em parte com observações do Telescópio Espacial James Webb da NASA/ESA/CSA. Os dados foram obtidos através do Space Telescope Science Institute, que é operado pela Association of Universities for Research in Astronomy, Inc., sob contrato da NASA NAS 5-03127, apoiado pela NASA. O projeto também recebeu apoio da Brinson Foundation.