Observações de uma galáxia incomum, que se tornou uma "cobra" gigante como resultado de sua curvatura por uma lente gravitacional, ajudaram os astrônomos a aprender como algumas das primeiras estrelas do jovem universo se formaram, de acordo com um artigo publicado na revista Nature Astronomy.
“Há muito tempo supomos que os gigantescos aglomerados de gás com milhares de anos-luz de comprimento, onde nasceram as primeiras estrelas do Universo, na verdade consistiam de muitos pequenos 'berçários estelares' não conectados. Temos muita sorte em poder confirmar essas suposições usando imagens obtidas graças à "serpente cósmica", - diz Valentina Tamburello, da Universidade de Zurique (Suíça).
Acredita-se que qualquer acúmulo de matéria de grande massa, incluindo matéria escura, interage com a luz e faz com que seus raios se curvem, como acontece com as lentes ópticas comuns. Os cientistas chamam esse efeito de lente gravitacional. Em alguns casos, a curvatura do espaço ajuda os astrônomos a ver objetos ultra-distantes - as primeiras galáxias do Universo e seus núcleos de quasar - que seriam inacessíveis para observação da Terra sem "aumento" gravitacional.
Se dois quasares, galáxias ou outros objetos são localizados um após o outro para observadores na Terra, uma coisa interessante ocorre - a luz de um objeto mais distante irá se dividir ao passar pelas lentes gravitacionais do primeiro. Por causa disso, veremos não dois, mas cinco pontos brilhantes, quatro dos quais serão “cópias” leves de um objeto mais distante.
Essa estrutura é freqüentemente chamada de "Cruz de Einstein" devido ao fato de que sua existência é prevista pela teoria da relatividade. Mais importante ainda, a mesma teoria diz que cada cópia de um objeto será uma “fotografia” de um quasar, galáxia ou supernova em diferentes períodos de sua vida, devido ao fato de que sua luz gastou diferentes períodos de tempo para sair da lente gravitacional.
Um dos exemplos mais marcantes de tais lentes é o aglomerado de galáxias MACSJ1206 na constelação de Virgem, mais conhecido entre os astrônomos como a "serpente cósmica". Seu nome deve-se ao fato de que a atração desse grupo de "estrelas metrópoles" desvia a luz de uma galáxia ainda mais distante de tal forma que ela se transforma em uma faixa de luz, semelhante a uma cobra gigante.
Seus reflexos "espelhados", conforme observado por Tamburello e seus colegas, têm uma forma normal e não distorcida, o que permitiu aos cientistas usar esta "cobra" para estudar como um berçário estelar funciona em uma galáxia antiga e testar teorias populares hoje que poeira e o gás se comportou de forma diferente no universo “jovem” como o faz hoje.
O fato é que as imagens de outras lentes gravitacionais, obtidas com a ajuda do Hubble, mostraram que tais galáxias consistem em vários “berçários estelares” gigantes com milhares de anos-luz de largura e uma massa de bilhões de Sóis, dentro dos quais estrelas gigantes bizarras se formam, quase completamente consistindo de hidrogênio puro. Nem tais acumulações de gás nem tais luminárias existem hoje em princípio, o que levou muitos cosmologistas a acreditar que condições completamente diferentes poderiam prevalecer no Universo primitivo do que agora.
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Como as observações das "cópias" da galáxia ampliada mostraram, na verdade, isso não é inteiramente verdade - as nuvens gigantes de gás encontradas pelo Hubble são na verdade dezenas de grandes "berçários estelares" de 60-90 anos-luz de comprimento, localizados próximos uns dos outros. amigo. Sua massa é muito mais modesta - eles são apenas dezenas de milhões de vezes mais pesados que o Sol, e não bilhões de vezes.
Como os pesquisadores admitem, isso também é difícil de explicar usando teorias modernas da evolução das galáxias, mas elas também podem ser divididas em muitos pequenos objetos que ainda não vemos. Por outro lado, isso não explica de forma alguma porque há uma densidade e taxa de formação extremamente altas de estrelas dentro desses aglomerados.
Tamburello e seus colegas esperam que uma nova geração de telescópios terrestres, como o europeu E-ELT e o escandaloso TMT americano, ajude a testar essa suposição e desvendar totalmente o mistério de por que novas estrelas nessas galáxias se formaram centenas e milhares de vezes mais rápido do que o nascimento das estrelas. na Via Láctea hoje.
