Detalhes dos achados foram descritos em um artigo científico publicado nesta quarta-feira (22) no periódico Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Os resultados implicam que, apesar de as galáxias tenderem a se tornar gradualmente mais calmas e organizadas, no Universo primitivo, a formação de estrelas e as instabilidades gravitacionais eram tão turbulentas que muitas galáxias apresentaram dificuldades para se estabilizar.
“Não vemos apenas alguns outliers espetaculares [objetos fora de parâmetro]. Esta é a primeira vez que conseguimos observar uma população inteira de uma só vez”, indica Lola Danhaive, professora do Instituto Kavli de Cosmologia de Cambridge e primeira autora da pesquisa, em comunicado. “Algumas galáxias estão começando a se acomodar em rotação ordenada, mas a maioria ainda está caótica, com gás inflado e se movendo em todas as direções.”
Preenchendo as lacunas sobre a formação de galáxias
Para chegar às suas conclusões, os investigadores usaram a Câmera do Infravermelho Próximo (NIRCam) do JWST em um “modo grism” raramente utilizado, que captura a luz tênue do gás hidrogênio ionizado em galáxias distantes. Danhaive escreveu um novo código para desvendar os dados do grism, comparando-os com imagens de outros levantamentos do JWST para medir como o gás se movia dentro de cada galáxia.
Trabalhos anteriores sugeriram a formação de discos massivos e bem-ordenados muito cedo, o que não se encaixava com os modelos dos autores. Porém, ao observar centenas de galáxias com massas estelares menores em vez de apenas uma ou duas, eles viram um panorama geral, que está muito mais alinhado com a teoria. As galáxias primitivas eram mais turbulentas, menos estáveis e se desenvolveram por meio de fusões e surtos de formação estelar.
“Este trabalho ajuda a preencher a lacuna entre a época da reionização e o chamado meio-dia cósmico, quando a formação estelar atingiu o pico”, pondera Danhaive, que também é afiliada ao Laboratório Cavendish. “Ele mostra como os blocos de construção das galáxias passaram gradualmente de aglomerados caóticos para estruturas ordenadas, e como galáxias como a Via Láctea se formaram.”
Expectativa de continuação dos estudos
Os resultados mostram como o JWST permite aos cientistas investigar a dinâmica das galáxias em uma escala antes impossível. De acordo com os especialistas, estudos futuros buscarão combinar essas descobertas com observações de gás frio e poeira para traçar um quadro mais completo de como as primeiras galáxias se formaram.
“Este é apenas o começo”, destaca o professor Sandro Tacchella, que colaborou como coautor da iniciativa. “Com mais dados, seremos capazes de rastrear como esses sistemas turbulentos cresceram e se tornaram as espirais graciosas que vemos hoje.”
