Incrível! ALMA deteta indícios de água noutra galáxia

Será este o início de uma era astronómica onde são descobertas novas formas de vida em galáxias muito, muito distantes? Recentemente foi possível comprovar a existência de água na galáxia mais massiva do Universo primitivo. Contamos-lhe mais sobre esta novidade aqui!

representación galaxia SPT0311-58
Linhas moleculares de monóxido de carbono e água foram os compostos detetados nesta galáxia distante. Créditos: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) /S. Dagnello (NRAO).

Na quarta-feira 03 de novembro, o observatório do ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) deu a grande notícia: foram detetados indícios de água (H2O) na galáxia mais massiva do Universo primitivo. A galáxia SPT0311-58 está localizada a cerca de 12,88 mil milhões de anos-luz da Terra. Na sua composição identificaram não só moléculas de H2O, mas também grandes quantidades de monóxido de carbono (CO).

Este estudo, publicado na revista The Astrophysical Journal, compreende a análise mais completa do conteúdo de gás molecular numa galáxia do Universo primitivo e evidencia a deteção mais distante de H2O numa incubadora de estrelas.

Na verdade, quando os cientistas se referem ao SPT0311-58, especificam que se trata de um conjunto de duas galáxias. Em 2017 o ALMA obteve as primeiras imagens que demonstravam a existência de galáxias massivas cheias de estrelas que nasceram quando o Universo tinha apenas 780 milhões de anos, ou seja, 5% da sua idade atual. Até então, acreditava-se que as galáxias primitivas teriam uma semelhança com as galáxias anãs do Universo próximo.

Ambas as galáxias do composto SPT0311-58 estão tão próximas que podem estar a fundir-se para formar a maior galáxia alguma vez observada na história astronómica. Esta incubadora estelar "tem mais poeira e gás do que outras galáxias do Universo primitivo, o que nos poderia dar muitas oportunidades de observar uma grande quantidade de moléculas e entender melhor como estes elementos básicos da vida influenciaram o desenvolvimento do Universo primitivo", explica a astrónoma e investigadora principal do novo estudo, Sreevani Jarugula.

 Como foi possível detetar água a tal distância?

Com o ALMA são alcançadas observações impressionantes: a sua receção da luz em comprimentos de onda milimétricos e sub-milimétricos proveniente do espaço serve para descobrir as origens cósmicas. Este radiotelescópio, localizado em Chajnantor, no Deserto do Atacama (Chile), capta a luz que vem de grandes nuvens frias no espaço e de algumas das galáxias mais distantes e jovens. Com esta informação, são obtidos dados da composição física e química presente nestas nuvens moleculares.

Com observações de alta resolução do gás molecular do conjunto galáctico SPT0311-58, as moléculas de água e monóxido de carbono puderam ser detetadas na maior das duas galáxias, comenta a astrónoma Jarugula.

Em estudos anteriores foi possível comprovar: a água é a terceira molécula mais abundante do Universo, depois do hidrogénio e do CO. Mas que método de deteção permitiu descobrir isso? Com base na correlação entre as emissões de água e de poeira no infravermelho distante, os autores do estudo puderam confirmar isto. A poeira, ao absorver a radiação ultravioleta das estrelas da galáxia, é reemitida sob a forma de fotões no infravermelhos distante. Desta forma, as moléculas de água são excitadas, o que as faz emitir: é assim que os cientistas obtêm observações.

O estudo da poeira e do gás permite conhecer as propriedades químicas destas galáxias, a quantidade de estrelas que ali se formaram, além da interação que há entre elas.

A autora principal conclui com uma questão que levanta neste estudo: "Como é que todo aquele gás e poeira se combinaram para dar origem a estrelas e galáxias tão cedo na história do Universo?" Ainda há um caminho a percorrer na Astrofísica para desvendar este grande mistério.