JWST revela pistas das primeiras estrelas do cosmo, ampliadas por lente gravitacional (IMAGEM)
© Foto / NASA
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O Telescópio Espacial James Webb (JWTS) pode ter identificado pela primeira vez estrelas da geração primordial surgida após o Big Bang em uma galáxia distante ampliada por lente gravitacional, revelando pistas cruciais sobre a origem das primeiras galáxias.
Astrônomos anunciaram que o JWST pode ter identificado a primeira geração de estrelas do Universo, conhecidas como População III (POP III). Essas estrelas teriam surgido logo após o Big Bang e foram observadas em uma galáxia chamada LAP1-B, cuja luz levou 13 bilhões de anos para chegar até nós, mostrando-a como era apenas 800 milhões de anos após a origem cósmica.
Segundo Eli Visbal, líder da equipe da Universidade de Toledo, esta pode ser a primeira detecção direta dessas estrelas primordiais. Ele destacou que a descoberta só foi possível graças à sensibilidade do JWST e à ampliação de cem vezes proporcionada por uma lente gravitacional formada por um aglomerado de galáxias entre a Terra e LAP1-B.
A lente gravitacional MACS JO416 pode ter ajudado o JWST a detectar as primeiras estrelas nascidas após o Big Bang
Esse fenômeno, previsto por Albert Einstein em 1915, ocorre quando a gravidade de um corpo massivo curva o espaço e amplia a luz de objetos distantes. No caso de LAP1-B, a lente gravitacional foi causada pelo aglomerado MACS J0416.1-2403, situado a cerca de 4,3 bilhões de anos-luz da Terra.
O JWST observou LAP1-B durante a chamada "época da reionização", quando a radiação ultravioleta das primeiras estrelas e galáxias transformou o gás neutro em plasma, encerrando a "era das trevas cósmicas". As estrelas POP III, acredita-se, surgiram ainda antes, cerca de 200 milhões de anos após o Big Bang, quando os primeiros átomos de hidrogênio se formaram.
Essas estrelas se originariam em pequenas estruturas de matéria escura, que mais tarde se tornariam blocos de construção das galáxias. Por isso, sua identificação é crucial para compreender os estágios iniciais da evolução cósmica e até mesmo para restringir modelos de matéria escura. No entanto, sua detecção tem sido extremamente difícil devido à distância e ao brilho tênue.
As POP III se distinguem das estrelas modernas pela baixa metalicidade, já que foram formadas quase exclusivamente de hidrogênio e hélio. Essa característica permitiu que atingissem massas gigantescas, até cem vezes maiores que a do Sol, e se agrupassem em pequenos conjuntos. Simulações indicam que o gás primordial, menos eficiente em esfriar, favoreceu a formação de estrelas mais massivas.
Na LAP1-B, os cientistas observaram estrelas cercadas por gás com pouquíssimos metais e agrupadas em massas de cerca de mil sóis. O estudo sugere que lentes gravitacionais podem ser uma ferramenta poderosa para localizar outras estrelas POP III em altos redshifts — objetos extremamente distantes, cuja luz foi esticada para comprimentos de onda mais longos. Visbal concluiu que pretende realizar simulações mais detalhadas para entender a transição entre as estrelas da População III e da População II, verificando se os modelos são consistentes com o espectro observado em LAP1-B.
