🌟 Uma galáxia jovem com estrelas surpreendentemente antigas

Descobrir uma galáxia jovem, com menos de 6 bilhões de anos, mas cujas estrelas são tão maduras quanto as da nossa Via Láctea: eis o enigma que astrônomos acabam de revelar.

Esse paradoxo foi desvendado graças a um fenômeno raro, uma cruz de Einstein. Essa configuração excepcional de lente gravitacional permitiu sondar as profundezas de uma galáxia distante como nunca antes, revelando uma composição estelar surpreendente que coloca em xeque nossos modelos de formação galáctica.


Uma cruz de Einstein ocorre quando um objeto massivo, como uma galáxia, se alinha quase perfeitamente com uma fonte luminosa mais distante, deformando o espaço-tempo ao seu redor. A luz do objeto de fundo é então curvada e amplificada, aparecendo sob a forma de quatro imagens dispostas em cruz. Esse fenômeno, previsto pela relatividade geral de Einstein, oferece aos astrônomos uma lupa cósmica para estudar objetos normalmente muito fracos ou muito distantes.

Neste caso específico, a galáxia lente é J1453g, uma galáxia elíptica massiva vista numa época em que o Universo tinha menos de 6 bilhões de anos. Atrás dela, um quasar brilhante, alimentado por um buraco negro supermassivo, é multiplicado em quatro pontos luminosos. Ao analisar a disposição dessas imagens, os pesquisadores conseguiram mapear a distribuição de massa de J1453g com uma precisão inédita, especialmente a composição de suas estrelas.

Os resultados surpreenderam os cientistas: o coração de J1453g contém uma proporção de estrelas massivas semelhante à da Via Láctea, uma galáxia espiral madura e muito mais recente. Ora, os modelos atuais preveem que os núcleos das galáxias elípticas jovens deveriam ser dominados por estrelas de baixa massa, formadas rapidamente durante uma intensa atividade de nascimento estelar.

Essa observação coloca em questão nossa compreensão da evolução das galáxias. Se uma galáxia elíptica primitiva pode abrigar estrelas tão evoluídas, isso implica que os processos de formação estelar são muito mais elaborados do que se pensava. As fusões galácticas, por exemplo, poderiam misturar a matéria e produzir estrelas massivas em estágios muito precoces.

A equipe de pesquisa, liderada por Quirino D'Amato do INAF, publicou esses resultados na revista Nature Astronomy. Este trabalho abre uma nova janela sobre a adolescência do Universo. Ao combinar lentes gravitacionais com telescópios como o JWST, os astrônomos esperam detectar outras cruzes de Einstein e assim sondar os enigmas da formação das galáxias em épocas remotas.