🔭 Hubble vê um objeto que não deveria ter visto

Os astrônomos não acreditavam ao descobrir MXDFz4.4: eles pensavam que observar um objeto desse tipo, uma galáxia em uma época tão remota, era impossível. No entanto, essa distante galáxia, imersa em uma névoa de hidrogênio neutro, deixa escapar uma luz ultravioleta que deveria ter sido absorvida.

Após o Big Bang, o Universo estava repleto de gás hidrogênio neutro, opaco às radiações ultravioleta. Esse período, chamado de Época da Reionização, durou cerca de um bilhão de anos. Gradualmente, fontes de energia ionizaram esse gás, tornando-o transparente. Mas quais eram essas fontes? Os astrônomos hesitavam entre buracos negros supermassivos e as primeiras estrelas massivas.


Em 2023, o telescópio espacial James Webb já havia encontrado uma galáxia capaz de ionizar seu ambiente 900 milhões de anos após o Big Bang. Hoje, Hubble vai mais longe: ele detectou a luz ultravioleta de MXDFz4.4, uma galáxia que existia 1,4 bilhão de anos após o nascimento do Universo. Essa luz só pode ser visível se o gás ao redor já tiver sido ionizado.

MXDFz4.4 é cem vezes menor que a nossa Via Láctea, mas forma estrelas dez vezes mais rápido. No coração dessa galáxia, um denso aglomerado de estrelas jovens, quentes e massivas produz a radiação ionizante. Ilias Goovaerts, do Space Telescope Science Institute, explica que um grande número de estrelas jovens e quentes em um espaço reduzido perfura o gás opaco de forma mais eficiente.

Os pesquisadores compararam os dados do Hubble com os do Webb e descobriram que as estrelas do aglomerado se formaram em surtos sucessivos. Cada impulso de formação estelar produziu uma nova onda de radiação ultravioleta. Hoje, observamos a galáxia cerca de 250 milhões de anos depois que ela terminou de reionizar sua vizinhança.


Essas observações confirmam que foram realmente os aglomerados de estrelas massivas nas jovens galáxias que desempenharam um papel importante na dispersão da névoa cósmica. Marc Rafelski, vice-responsável pela missão Hubble, indica que encontrar outras galáxias em épocas ligeiramente posteriores permitirá refinar essas medidas e entender como nossa visão do Universo se esclareceu. Os resultados foram publicados em The Astrophysical Journal.

A Época da Reionização

Após o Big Bang, o Universo estava preenchido por um plasma quente que se resfriou para formar hidrogênio neutro, opaco à luz ultravioleta. Esse período escuro durou até que as primeiras estrelas e galáxias começassem a emitir radiação capaz de arrancar elétrons dos átomos de hidrogênio, um processo chamado ionização.

A Época da Reionização gradualmente tornou o Universo transparente à luz ultravioleta, permitindo que a luz das primeiras galáxias chegasse até nós. As observações de MXDFz4.4 mostram que aglomerados de estrelas massivas foram os principais agentes dessa transformação, muito antes de os buracos negros supermassivos assumirem o controle.