James Webb registra galáxia em processo de extinção 1,4 bilhão de anos após o Big Bang

Astrônomos identificam galáxia em processo de morte estelar precoce.

Astrônomos descobriram uma galáxia massiva, denominada C26, que está passando por um processo de esvaziamento do gás necessário para a formação de novas estrelas. Essa galáxia, localizada a apenas 1,4 bilhão de anos após o Big Bang, faz parte do aglomerado SPT2349-56, que abriga cerca de 30 galáxias ativas em uma região do universo primitivo.

A C26 apresenta uma estrutura peculiar, com uma cabeça densa e uma longa cauda, assemelhando-se a um cometa. Essa cauda, que se direciona para o centro do aglomerado, é fundamental para entender o fenômeno observado.

Utilizando imagens do Telescópio Hubble e do James Webb, uma equipe de pesquisadores analisou a massa e as propriedades de formação estelar da galáxia. A cabeça da C26 possui aproximadamente 22 bilhões de massas solares, enquanto a cauda, que contém uma região densa conhecida como “nó”, soma cerca de 6 bilhões de massas solares.

Os cientistas descobriram que, embora haja dezenas de bilhões de massas solares de gás disponíveis, mais da metade desse material não está dentro da galáxia. Esse gás foi expelido e agora se encontra disperso na cauda, em um estado que não favorece a formação de novas estrelas.

O mecanismo: pressão do ambiente

As galáxias podem perder gás de duas maneiras principais: através da fusão com outra galáxia ou pelo fenômeno conhecido como “ram-pressure stripping”. Este último ocorre quando uma galáxia se move pelo meio intergaláctico, e a pressão do ambiente denso arranca o gás dela, similar ao vento que leva folhas de uma árvore em movimento.

No caso da C26, os pesquisadores descartaram a fusão como causa da perda de gás, uma vez que o “nó” na cauda é muito massivo para ter provocado a remoção do gás por meio de forças gravitacionais. As evidências apontam fortemente para o ram-pressure stripping como a explicação mais plausível.

O movimento do gás é contínuo e suave, em vez de ser abruptamente arrancado. A cauda da galáxia se alinha precisamente com o centro do aglomerado, corroborando a teoria de que ela está deixando um rastro de gás ao se mover. Apesar da presença de gás, a taxa de formação estelar da C26 é surpreendentemente baixa.

Morrendo em câmera lenta

A falta de gás resulta na interrupção da formação de estrelas, um processo conhecido como “quenching”. Os pesquisadores sugerem que a C26 se encontra em um estágio intermediário: ainda produz estrelas, mas já perdeu a maior parte do combustível necessário para sustentar essa atividade.

Os cientistas afirmam que a C26 pode representar uma fase transitória entre a formação ativa de estrelas e um estado de inatividade. A maior parte do gás frio já foi removida pelo ambiente externo, enquanto a região estelar ainda não atingiu um estado completamente silencioso.

A situação da C26 se conecta a um mistério maior na astronomia: por que muitas galáxias massivas parecem ter interrompido a formação de estrelas de maneira tão precoce na história do universo? Outras galáxias dentro do mesmo aglomerado também apresentam sinais de empobrecimento de gás, sugerindo que esse processo pode estar afetando todo o aglomerado.