O Telescópio Espacial James Webb (JWST) pode ter feito uma descoberta inovadora: a primeira geração de estrelas nascida logo após o Big Bang. Acredita-se que estas estrelas primordiais, conhecidas como estrelas de População III (POP III), se formaram na infância do Universo, e as evidências sugerem que podem ter sido observadas numa galáxia distante chamada LAP1-B.
O significado das estrelas da população III
As estrelas POP III são cruciais para a compreensão da evolução inicial do universo. Eles se formaram antes de o universo ser enriquecido com elementos mais pesados, o que significa que eram compostos quase inteiramente de hidrogênio e hélio. Estas estrelas eram provavelmente massivas, potencialmente centenas de vezes a massa do nosso Sol, e a sua existência ajuda a explicar como as primeiras galáxias emergiram da “idade das trevas cósmica” – o período antes de o Universo ser iluminado pela luz das estrelas.
Como a descoberta foi feita
A luz do LAP1-B viajou durante 13 mil milhões de anos para chegar ao JWST, o que significa que estamos a observar a galáxia tal como ela existia, apenas 800 milhões de anos após o Big Bang. A distância extrema faz com que a galáxia desmaie, mas um fenômeno chamado lente gravitacional permitiu a observação. Previstas por Albert Einstein, as lentes gravitacionais ocorrem quando a gravidade de um objeto massivo (neste caso, um aglomerado de galáxias a 4,3 mil milhões de anos-luz de distância) curva e amplia a luz de um objeto mais distante. Este efeito de “lupa” tornou o LAP1-B visível para os poderosos sensores infravermelhos do JWST.
Evidências apontam para estrelas primordiais
Os pesquisadores acreditam que as estrelas dentro do LAP1-B são POP III com base em vários indicadores principais:
- Baixa Metalicidade: O gás que rodeia as estrelas quase não contém elementos pesados, consistente com a composição esperada das estrelas primordiais.
- Aglomerados Massivos: As estrelas parecem estar agrupadas em aglomerados com cerca de 1.000 vezes a massa do nosso Sol, o que se alinha com os modelos teóricos de como as estrelas POP III se formaram.
- Época da Reionização: A galáxia é observada durante a “época da reionização”, quando as primeiras estrelas e galáxias estavam transformando gás neutro em plasma, marcando o fim da Idade das Trevas cósmica.
Por que isso é importante
Identificar estrelas POP III tem sido um objetivo importante na cosmologia. Estas estrelas fornecem pistas sobre os estágios iniciais da formação de galáxias, as propriedades da matéria escura e as condições iniciais do Universo. A descoberta sugere que as lentes gravitacionais podem ser uma ferramenta poderosa para encontrar mais estrelas POP III a distâncias extremas.
“Se de facto as estrelas de LAP1-B são Pop III, esta é a primeira deteção destas estrelas primordiais,” disse Eli Visbal, líder da equipa da Universidade de Toledo.
Próximas etapas
Os investigadores estão a planear simulações mais detalhadas para confirmar as descobertas e explorar a transição do POP III para gerações posteriores de estrelas. Esta descoberta abre uma nova janela para a história mais antiga do universo, prometendo mais informações sobre as origens das galáxias e a evolução do cosmos.
