Observou-se que a primeira galáxia conhecida foi “extinta” pelo Telescópio Espacial James Webb, quando sua formação estelar parou abrupta e misteriosamente. Os pesquisadores acreditam que o buraco negro supermassivo em seu centro pode ser o culpado.
Entre 600 milhões e 800 milhões de anos após o Big Bang, uma explosão hiperativa de atividade produziu a maioria das estrelas da galáxia conhecida como GS-9209. Então parou abruptamente, há mais de 12,5 bilhões de anos. A descoberta do Telescópio Espacial James Webb foi tornada pública no servidor de pré-impressão arXiv em 26 de janeiro, portanto ainda não foi revisada por pares.
“O fato de esta galáxia ter parado de produzir estrelas logo após o Big Bang é o que torna isso particularmente surpreendente. O autor principal Adam Carnall, astrofísico do Observatório Real de Edimburgo, Escócia, declarou à Live Science: “Achamos que mais de bilhões de anos, a maioria das galáxias massivas se desligou no universo local.” Por ser tão recente, um processo lento de extinção não pode ocorrer quando você volta a tempos anteriores. coisas.
Como a luz se move a uma velocidade fixa através do vácuo do espaço, os cientistas podem ver mais para trás no tempo quanto mais fundo eles olham para o universo.
GS-9209 foi observado pela primeira vez por cientistas no início dos anos 2000. Os astrônomos usaram telescópios terrestres para estudar os vários comprimentos de onda da luz emitida pela galáxia nos últimos cinco anos, identificando-a como uma galáxia que pode ter sido apagada. No entanto, como a atmosfera da Terra amortece os comprimentos de onda infravermelhos, os cientistas precisavam de um telescópio espacial muito poderoso para estudar a idade da galáxia.
O Telescópio Espacial James Webb, ou JWST, está aqui. Depois de viajar pelo tecido em expansão do espaço-tempo por bilhões de anos, o observatório espacial de US$ 10 bilhões foi projetado para ler os primeiros capítulos do universo em seus mais fracos vislumbres de luz, captados pelos sensores infravermelhos do telescópio. A distante galáxia GS-9209 experimentou uma enorme explosão de formação estelar 600 milhões de anos após o Big Bang, de acordo com a pesquisa do JWST. A galáxia produziu estrelas extremamente quentes em 200 milhões de anos cosmicamente breves para igualar os atuais 40 bilhões de massas solares da Via Láctea. Depois disso, a antiga galáxia parou abruptamente de se mover, 800 milhões de anos após o Big Bang.
Segundo os pesquisadores, as condições turbulentas do início do universo e o rápido colapso da enorme nuvem de gás que se tornou a galáxia foram as causas da enxurrada de formação estelar. Juntos, esses fatores fizeram com que as estrelas entrassem em ignição a uma taxa muito mais rápida e eficiente do que no universo atual.
“Comumente, os sistemas cósmicos que vemos hoje se aproximam de cerca de cinco vezes a quantidade de gás ou mais do que formavam estrelas. Carnall afirmou: “Este resultado, junto com alguns outros, está começando a apontar agora para essa proporção ser um pouco maior. no início do universo.” A imagem emergente é que as galáxias são capazes de formar mais estrelas a partir do gás que está disponível nos desvios para o vermelho mais altos, que estão mais atrás no tempo.
Os pesquisadores acreditam que o GS-9209 foi abruptamente desligado por um buraco negro supermassivo em seu núcleo após essa onda de atividade. Esses buracos negros se desenvolvem devorando incessantemente gás, poeira, outros buracos negros e o colapso de estrelas massivas. O buraco negro no centro de GS-9209 provavelmente ficou grande o suficiente para se tornar um quasar. Quasares são enormes buracos negros que têm muito material circulando em torno de suas bocas. Este material aquece o suficiente para afastar as nuvens de gás com rajadas de luz que são até um trilhão de vezes mais brilhantes que as estrelas.
Carnall afirmou: “Se você tem um enorme buraco negro e coisas estão caindo nele, isso faz com que muita energia irradie desse acréscimo.” Acreditamos que este é o único processo que tem o potencial de injetar rapidamente energia suficiente no gás da galáxia para aquecê-lo até o ponto em que não colapsa para formar estrelas ou eliminar completamente o gás formador de estrelas da galáxia. “
O Extremely Large Telescope (ELT) do Observatório Europeu do Sul, que está programado para fazer suas primeiras observações de GS-9209 em 2028, será usado pelos pesquisadores para aprofundar sua investigação da galáxia.