O título deste artigo não é exagerado: o James Webb Space Telescope, ao fim de um mês de actividade, está já a revolucionar a astronomia – e por arrasto a astrofísica – e até os papers sublinham o pânico geral na comunidade científica.
Comecemos por uma pequena revolução: a já famosa imagem de campo profundo que fazia parte das primeiras 4 captadas pelo telescópio (em cima) produziu uma quantidade de descobertas de tal forma surpreendentes que os astrónomos estão, para dar conta do recado em tempo real, a curto-circuitar o processo de divulgação em ciência, que, respeitando a revisão e publicação em órgãos académicos respeitáveis e a submissão ao processo de peer review, pode demorar semanas ou meses. Neste momento, publicam directamente as suas descobertas no Twitter, baptizando as galáxias com o nome de membros das suas famílias e tudo.
What is #MaisiesGalaxy? Well, lets start by what it is not. We are very convinced that it is not spurious (e.g., it is a real astrophysical object), and its colors and extended morphology are also inconsistent with Galactic stars (so it is extragalactic in origin).
— Steve Finkelstein (@astrosteven) July 26, 2022
E agora as revoluções épicas: os astrónomos estão a descobrir galáxias num momento da história do universo em que a física contemporânea não previa a sua existência. Utilizando a escala do desvio para o vermelho na luz das galáxias, (“Red Schift”) é possível identificar com razoável precisão a distância no espaço e no tempo a que estes corpos estão do nosso ponto de observação. E foram detectadas galáxias que distam temporalmente do Big Bang apenas 180 ou 230 milhões de anos, o que é teoricamente impossível.
My excellent summer students @sophmjewell and @claraluciep have made this beautiful colour image of our redshift 16.7 galaxy from @cdonnanastro‘s new paper. This galaxy is 35 billion light years away, observed as it was just 235 million years after the Big Bang @NASAWebb @BBCAmos pic.twitter.com/JD1DCkLgUS
— Adam Carnall (@ACCarnall) July 26, 2022
Mais: estes objectos siderais já apresentam a forma espiral, o que também vai contra a formulação teórica contemporânea, bem como as simulações em computador, que garantiam que as primeiras galáxias teriam uma morfologia irregular e que demorariam centenas de milhões de anos a criar as suas espirais. Ainda por cima, as galáxias mais antigas são maiores do que se pensava e as mais recentes, menores do que seria de prever.
Ou seja, em termos de massa, dimensão, estrutura e estabilidade, as galáxias nascidas poucos milhões de anos depois do Big Bang assemelham-se em tudo a galáxias muito mais recentes. Mais: estas galáxias primordiais eram já ricas em elementos complexos como o oxigénio, o que é estranhíssimo porque na sua infância o universo devia apresentar apenas elementos fundamentais e leves como o hidrogénio e o hélio.
A ideia que temos de como se geram as estrelas e as galáxias, bem como sobre a formação do universo nos seus primeiros estágios está assim completamente em causa. Basicamente, o modelo teórico que temos não condiz minimamente com estas observações.
E considerando que o James Webb ainda agora foi activado, que as distantes galáxias observadas nem sequer estavam dentro do espectro focal da imagem de campo de fundo em que foram identificadas, as expectativas de novas revoluções a curto prazo são mais que justificadas. A expectativa é enorme.
No entretanto, Anton Petrov disserta sobre as descobertas das últimas semanas e as suas implicações na astrofísica. Os links para os papers que fundamentam estas conclusões estão na página do Youtube que aloja o vídeo.
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