James Webb explora galáxias misteriosas de quando o Universo era bem jovem

O telescópio espacial James Webb observou uma população de galáxias bastante maciças e extremamente antigas que parecem ter sido formadas a um ritmo muito mais rápido do que o sugerido pelo modelo astronômico atual, afirma um estudo publicado nesta quarta-feira (22).

Esse cenário, que deverá ser confirmado por análises mais avançadas, ocorreu entre 500 e 700 milhões de anos após o Big Bang, cujas estimativas indicam que teria acontecido há 13,8 bilhões de anos. Ou seja, em um Universo ainda bastante jovem e, portanto, muito distante.

O telescópio espacial James Webb (JWST, na sigla em inglês), que está em operação desde julho de 2022, pôde explorar essa região desconhecida graças a seu instrumento NIRCam e sua potente visão no infravermelho, que tem um comprimento de onda invisível para o olho humano e cuja observação possibilita ir muito longe no passado.

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O telescópio encontrou seis galáxias muito mais maciças do que se previa nesse Universo primordial, diz o estudo publicado na revista científica Nature. Duas delas já estiveram no foco do telescópio Hubble, mas passaram despercebidas pois a luz era muito fraca.

Segundo a interpretação das novas imagens do JWST, as seis galáxias, chamadas de "candidatas" neste estágio pois a descoberta ainda terá que ser confirmada por medidas de espectroscopia, contêm muito mais estrelas do que era esperado. Uma delas teria até 100 bilhões de estrelas.

"É mais ou menos do tamanho da Via Láctea, o que é muito impressionante", disse à AFP Ivo Labbé, autor principal do estudo.

A Via Láctea levou 13,8 bilhões de anos para formar essa quantidade de estrelas, enquanto a jovem galáxia levou apenas 700 milhões de anos, "ou seja, 20 vezes mais rápido", diz o pesquisador da Universidade de Tecnologia de Swinburne, na Austrália.

Galáxias distantes com esse tamanho não têm lugar no modelo cosmológico atual, que busca compreender como o Universo se estruturou.

"A teoria diz que, nessas idades tão antigas, as galáxias eram todas pequenas e cresciam muito lentamente. Acreditava-se que fossem de 10 a 100 vezes menores em quantidade de estrelas", segundo o astrofísico.

'Modelo em xeque'

Encontrar galáxias tão grandes "é algo que realmente destoa", afirma Ivo Labbé.

E qual seria o motivo? Uma possível suspeita é a misteriosa matéria escura, que é invisível e compõe uma quantidade considerável do Universo. Embora os cientistas não possam detectá-la, eles conhecem muito bem o seu comportamento e sabem que ela desempenha um papel-chave na formação das galáxias.

"A matéria escura deve se aglomerar para formar um halo que atrai para si o gás que formará as estrelas", segundo Labbé. Portanto, esse processo de "aglomeração" deveria levar muito mais tempo.

Tudo indica então que "as coisas se aceleraram particularmente" nesse Universo primordial, que teria sido "mais eficiente do que se pensava" para formar estrelas, comenta David Elbaz, astrofísico da Comissão de Energia Atômica e Energias Alternativas (CEA, na sigla em francês) da França, que não participou do estudo.

Isso poderia ser explicado pelo processo de expansão do Universo, que estaria se expandindo mais rápido do que pensávamos, afirma o cientista, que participa do programa de observação do telescópio desenvolvido pela Nasa.

O tema movimenta o debate entre os cosmólogos e esta descoberta "é muito excitante, pois constitui mais um indício de que o modelo está em xeque", analisa David Elbaz.

O telescópio espacial europeu Euclid, que deverá ser colocado em órbita em meados deste ano para tentar desvendar os segredos da matéria escura, poderia ajudar a esclarecer o mistério, destaca.

Labbé cita a teoria do cisne negro, segundo a qual um acontecimento imprevisível e improvável de ser concretizado tem um impacto considerável.

"Se apenas uma dessas seis galáxias candidatas for confirmada, será preciso rever a teoria", apontou.