Como era a Via Láctea há bilhões de anos? Uma maneira de descobrirmos é observando as galáxias mais distantes do Universo observável. Ver essas galáxias distantes é um dos objetivos do Telescópio Espacial James Webb. Ele revelou alguns fatos surpreendentes sobre as primeiras galáxiase agora está começando a revelar a nossa própria história.
A maioria das galáxias que Webb observou até agora eram maiores do que esperávamos, o que levou a algumas especulações de que talvez o Big Bang estivesse errado, o que não é o caso. A tendência para galáxias grandes deve-se em parte ao facto de existirem algumas surpreendentemente grandes no cosmos primitivo, mas também porque as galáxias mais pequenas são mais difíceis de observar. Mas um alinhamento casual de um aglomerado de galáxias permitiu-nos ver uma pequena galáxia primitiva que é bastante semelhante à que a Via Láctea pode ter aparecido.
A galáxia foi apelidada de Firefly Sparkle e vemos isso desde uma época em que o Universo tinha apenas 600 milhões de anos. A sua luz viajou durante mais de 13 mil milhões de anos para chegar até nós e teria sido demasiado fraca, mesmo para Webb ver, se não fosse por um truque de luz. Como Firefly Sparkle está por trás de um grande aglomerado de galáxias, sua luz sofre lentes gravitacionais. Assim como uma lente de vidro pode fazer um objeto parecer maior e mais brilhante do que realmente é, o mesmo pode acontecer com uma lente gravitacional. Neste caso, o aglomerado de galáxias em primeiro plano ampliou a luz de Firefly Sparkle, tornando-o brilhante o suficiente para Webb ver.
As lentes gravitacionais também distorcem fortemente a nossa visão de uma galáxia distante, por isso os astrónomos têm de traçar os caminhos da luz para reconstruir a verdadeira forma da galáxia. Normalmente, isso seria um problema, mas neste caso, a distorção foi uma bênção surpresa. Em vez de aparecer como uma única bolha difusa, Firefly Sparkle aparece como um colar de joias brilhantes. Quando visto no infravermelho, nos dá uma espécie de visão explodida da galáxia. Graças às lentes gravitacionais, a equipe de pesquisa conseguiu mostrar como Firefly Sparkle está nos estágios iniciais de se tornar uma verdadeira galáxia. Eles encontraram aglomerados de regiões ativas de formação de estrelas e que essas regiões são iluminadas pela luz difusa de estrelas mais maduras. A partir dos espectros desta galáxia, a equipa também descobriu que a formação estelar está a acontecer por fases, e não de uma só vez. Isso nos dá uma visão rica das primeiras galáxias.
A partir dos aglomerados de regiões de formação estelar, a equipa também conseguiu estimar a massa total de Firefly Sparkle, que é muito semelhante à massa hipotética da Via Láctea naquela idade. A jovem galáxia ainda tem algumas galáxias anãs companheiras, semelhantes às nuvens de Magalhães da Via Láctea. No geral, isto dá-nos uma compreensão muito melhor de como a nossa galáxia pode ter-se formado.
Referência: Mowla, Lamiya, et al. “Formação de uma galáxia de baixa massa a partir de aglomerados estelares num Universo com 600 milhões de anos.” Natureza 636.8042 (2024): 332-336.