Surpreendente! ALMA detecta sinais de água em outra galáxia

Será este o início de uma era astronômica onde são descobertas novas formas de vida em galáxias muito distantes? Recentemente, foi verificada a existência de água na galáxia mais massiva do universo primitivo. Saiba mais sobre esta novidade aqui!

representación galaxia SPT0311-58
Traços moleculares de monóxido de carbono e água foram os compostos detectados nesta galáxia distante. Créditos: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/S. Dagnello (NRAO).

Na quarta-feira, 03 de novembro, o observatório do ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) deu uma grande notícia: foram detectados indícios de água (H2O) na galáxia mais massiva do Universo primitivo. Esta galáxia SPT0311-58 está localizada a cerca de 12,88 milhões de anos-luz da Terra e, em sua composição, não se identificaram apenas moléculas de H2O, mas também grandes quantidades de monóxido de carbono (CO).

Este estudo, publicado pela revista The Astrophysical Journal, compreende a análise mais completa do conteúdo de gás molecular em uma galáxia do Universo primitivo e mostra a detecção mais distante de H2O em uma incubadora de estrelas.

Na realidade, quando os cientistas se referem ao SPT0311-58, eles especificam que se trata de um conjunto de duas galáxias. Em 2017, o ALMA obteve as primeiras imagens que demonstravam a existência de galáxias massivas repletas de estrelas que nasceram quando o Universo tinha apenas 780 milhões de anos, ou seja, 5% de sua idade atual. Até então, acreditava-se que as galáxias primitivas teriam uma semelhança com as galáxias anãs do Universo próximo.

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Ambas galáxias do composto SPT0311-58 estão tão próximas que podem estar se fundindo para formar a maior galáxia já observada na história astronômica. Esta incubadora estelar “tem mais poeira e gás do que outras galáxias do Universo primitivo, o que poderia nos dar muitas oportunidades de observar um grande número de moléculas e entender melhor como esses elementos básicos da vida influenciaram o desenvolvimento do Universo inicial”, explica a astrônoma e pesquisadora principal do novo estudo, Sreevani Jarugula.

Como a água pode ser detectada a tal distância?

Com o ALMA, observações impressionantes são alcançadas: sua recepção da luz em comprimentos de onda milimétricos e submilimétricos proveniente do espaço serve para descobrir as origens cósmicas. Este radiotelescópio, localizado em Chajnantor, no Deserto do Atacama (Chile), capta a luz que vem de grandes nuvens frias do espaço e de algumas das galáxias mais distantes e jóvens. Com esta informação, são obtidos dados sobre a composição física e química presente nestas nuvens moleculares.

Com observações de alta resolução do gás molecular do conjunto galáctico SPT0311-58, moléculas de água e monóxido de carbono puderam ser detectadas na maior galáxia das duas, comenta a astrônoma Jarugula.

Estudos anteriores comprovaram: a água é a terceira molécula mais abundante do Universo, depois do hidrogênio e do CO. Mas, que método de detecção permitiu descobri-la? Com base na correlação entre as emissões de água e de poeira no infravermelho distante, os autores do estudo puderam confirmar isto. A poeira, que absorve a radiação ultravioleta das estrelas da galáxia, reemite como fótons no infravermelho distante. Desta forma, as moléculas de água são excitadas, o que as faz emitir: é assim que os cientistas obtêm observações.

O estudo da poeira e do gás permite conhecer as propriedades químicas dessas galáxias, quantas estrelas ali se formaram, bem como a interação entre elas.

A autora principal conclui com uma questão que ela levanta neste estudo: "Como todo aquele gás e poeira se combinaram para dar origem a estrelas e galáxias tão cedo na história do Universo?” Ainda há um caminho astrofísico a percorrer para desvendar esse grande mistério.