ESO OBSERVA OS ANOS DOURADOS DE UMA GALÁXIA NUM UNIVERSO JOVEM

ESO OBSERVA OS ANOS DOURADOS DE UMA GALÁXIA NUM UNIVERSO JOVEM

Uma das galáxias mais distantes já observados forneceu os astrônomos com a primeira detecção de poeira em tal sistema de formação de estrelas remoto e provas tentadora para a rápida evolução das galáxias após o Big Bang. As novas observações têm usado ALMA para pegar o fraco brilho da poeira fria na galáxia A1689-ZD1 e usou o Very Large Telescope do ESO para medir a sua distância.

Uma equipe de astrônomos, liderada por Darach Watson, da Universidade de Copenhagen, usou o Very Large Telescope do X-shooter instrumento juntamente com o Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) para observar uma das galáxias mais jovens e mais remotas já encontrados . Eles ficaram surpresos ao descobrir um sistema muito mais evoluído do que o esperado. Ele teve uma fração de poeira semelhante a uma galáxia muito maduro, como a Via Láctea. Essa poeira é vital para a vida, porque ajuda os planetas se formam, moléculas complexas e estrelas normais.

O alvo de suas observações é chamado A1689-ZD1 . É observável apenas em virtude de seu brilho a ser amplificado mais de nove vezes por uma lente gravitacional , na forma do aglomerado de galáxias espetacular, Abell 1689 , que fica entre o jovem galáxia e da Terra. Sem o impulso gravitacional, o fulgor deste muito fraco galáxia teria sido muito fraco para detectar.

Estamos vendo A1689-ZD1 quando o Universo tinha apenas cerca de 700 milhões de anos - cinco por cento de sua idade atual . É um sistema relativamente modesto - muito menos maciça e luminosa do que muitos outros objetos que foram estudados antes, nesta fase, no início do Universo e, portanto, um exemplo mais típico de uma galáxia na época.

A1689-ZD1 está sendo observado como foi durante o período de reionização , quando as primeiras estrelas trouxeram com eles uma alvorada cósmica, iluminando pela primeira vez uma imensa e transparente Universo e acabar com o longo período de estagnação dos Idade das Trevas . Esperado para se parecer com um sistema recém-formada, a galáxia surpreendeu os observadores com a sua complexidade química rico e abundância de poeira interestelar.

" Depois de confirmar a distância da galáxia utilizando o VLT ", disse Darach Watson," percebemos que havia sido observado anteriormente com ALMA. Nós não esperar encontrar muito, mas posso dizer-lhe que estávamos todos muito animado quando percebemos que não só tinha ALMA observa-se, mas que havia uma clara detecção. Um dos principais objectivos do Observatório ALMA foi encontrar galáxias no Universo primordial de suas emissões de gases e poeira fria - e aqui nós tivemos isto! "

Esta galáxia foi uma criança cósmica -, mas ele provou ser precoce. Nesta idade seria esperado para exibir uma ausência de elementos químicos mais pesados ​​- nada mais pesado do que o hidrogénio e do hélio, como definido em astronomia metais . Estes são produzidos na barriga de estrelas e espalhados por toda parte uma vez que as estrelas explodem ou não perecer. Este processo deve ser repetido por muitas gerações estelares para produzir uma abundância significativa dos elementos mais pesados, como carbono, oxigênio e nitrogênio.

Surpreendentemente, a galáxia A1689-ZD1 parecia estar emitindo uma grande quantidade de radiação no infravermelho distante  , indicando que ele já havia produzido muitas das suas estrelas e quantidades significativas de metais, e revelou que não só continha pó, mas tinha uma proporção de pó-de-gás que era semelhante ao de galáxias muito mais maduros.

" Embora a origem exata de poeira galáctica permanece obscura ", explica Darach Watson," nossos achados indicam que a sua produção ocorre muito rapidamente, dentro de apenas 500 milhões de anos do início da formação de estrelas no Universo - um período de tempo cosmológico muito curto, tendo em conta que a maioria das estrelas vivem por bilhões de anos . "

As descobertas sugerem A1689-ZD1 ter sido consistentemente formando estrelas a uma taxa moderada desde 560000000 anos após o Big Bang, ou então ter passado por seu período de extrema starburst muito rapidamente antes de entrar em um estado de diminuição de formação de estrelas.

Antes deste resultado, tinha havido preocupações entre os astrônomos que essas galáxias distantes não seria detectável desta forma, mas A1689-ZD1 foi detectada utilizando apenas breves observações com ALMA.

Kirsten Knudsen (Universidade de Tecnologia Chalmers, Suécia), co-autor do estudo, acrescentou: " Esta galáxia empoeirada surpreendentemente parece ter sido em uma corrida para fazer suas primeiras gerações de estrelas. No futuro, o ALMA será capaz de nos ajudar a encontrar mais galáxias como este, e aprender exatamente o que os torna tão ansiosos para crescer . "