Uma equipa internacional de astrónomos, liderada pela Universidade de Yale e pela Universidade da Califórnia-Santa Cruz, empurrou a fronteira cósmica da exploração galáctica para uma época em que o Universo tinha apenas 5% da idade actual.

A equipa descobriu uma galáxia excepcionalmente luminosa, a mais de 13 mil milhões de anos, no passado, e determinou a sua distância exacta à Terra usando o poderoso instrumento MOSFIRE, no Telescópio de 10 metros do Observatório W.M. Keck, no Havai. É a galáxia mais distante até agora medida.

A galáxia EGS-zs8-1 foi originalmente identificada, com base nas suas cores peculiares, em imagens dos telescópios espaciais Hubble e Spitzer. É um dos objectos mais brilhantes e de maior massa do Universo primitivo.

A idade e a distância são parâmetros que se relacionam intrinsecamente em qualquer discussão sobre o Universo. A luz do Sol leva apenas oito minutos a chegar até nós, enquanto que a luz de galáxias distantes, que observamos através dos avançados telescópios de hoje, viaja durante milhares de milhões de anos até nos alcançar – pelo que vemos essas galáxias tal como eram há milhares de milhões de anos.

"Já se tinha formado mais de 15% da massa que a Via Láctea hoje possui. Mas teve apenas 670 milhões de anos para se formar. O Universo era ainda muito jovem", disse Pascal Oesch, astrónomo de Yale e principal autor do estudo publicado online, a 5 de Maio, na revista Astrophysical Journal Letters. Esta medição de distância também permitiu aos astrónomos determinarem que EGS-zs8-1 ainda está a formar estrelas a grande velocidade, cerca de 80 vezes mais rapidamente que a nossa Galáxia.

No Universo primitivo, há apenas um pequeno número de galáxias cujas distâncias foram medidas com precisão. "Cada confirmação vai acrescentando uma nova peça ao quebra-cabeças da formação das primeiras gerações de galáxias no Universo", disse Pieter van Dokkum, director do Departamento de Astronomia da Universidade de Yale, que é também um dos autores do estudo. "Apenas os maiores telescópios são suficientemente poderosos para chegar a estas grandes distâncias."

O instrumento MOSFIRE oferece aos astrónomos a possibilidade de estudarem de forma eficiente várias galáxias ao mesmo tempo. Segundo os investigadores, a medição de galáxias a distâncias extremas e a caracterização das suas propriedades será um dos principais objectivos da astronomia para a próxima década.

As novas observações situam EGS-zs8-1 numa época em que o Universo estava a passar por uma mudança importante: o hidrogénio entre as galáxias estava a transitar de um estado neutro para um estado ionizado. "Parece que as estrelas jovens nas galáxias primitivas, como a EGS-zs8-1, foram os principais factores para essa transição, denominada reionização", disse Rychard Bouwens, do Observatório de Leiden, co-autor do estudo.

Em conjunto, as novas observações do Observatório Keck, do Hubble e do Spitzer também colocam novas questões. Confirmam que as galáxias de grande massa já existiam no início da história do Universo, mas também mostram que essas galáxias tinham propriedades físicas muito diferentes das que observamos hoje à nossa volta. Os astrónomos têm agora fortes evidências de que as cores peculiares das galáxias primitivas - observadas nas imagens do Spitzer – se devem à rápida formação de novas estrelas de grande massa, que interagiram com o gás primordial nestas galáxias.

As observações aumentam as expectativas dos investigadores em relação às descobertas que serão possíveis quando o Telescópio Espacial James Webb for lançado, em 2018. O telescópio será capaz de examinar a luz da galáxia EGS-zs8-1 e fornecer aos astrónomos pormenores mais detalhados sobre as propriedades do seu gás.

"As observações actuais indicam que, no futuro, com o Telescópio Espacial James Webb, será muito fácil medir distâncias precisas para estas galáxias longínquas" disse o co-autor Garth Illingworth, da Universidade da Califórnia-Santa Cruz. "O resultado das próximas medições do James Webb irá fornecer uma imagem muito mais completa da formação de galáxias na alvorada cósmica."

Fonte da notícia: http://phys.org/news/2015-05-astronomers-unveil-farthest-galaxy.html