Telescópio Webb detecta moléculas orgânicas em galáxia distante

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Os astrônomos detectaram as moléculas orgânicas conhecidas mais distantes do universo usando o Telescópio Espacial James Webb. É a primeira vez que Webb detecta moléculas complexas no universo distante.

As moléculas complexas foram encontradas em uma galáxia conhecida como SPT0418-47, localizada a mais de 12 bilhões de anos-luz de distância.

A descoberta lança luz sobre as interações químicas que ocorreram nas primeiras galáxias do universo e como elas se relacionam com a formação estelar.

Na Terra, as moléculas, chamadas de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos, podem ser encontradas na fumaça, fuligem, poluição, escapamento de motores e incêndios florestais.

A base das moléculas orgânicas é o carbono, considerado um dos blocos de construção da vida por ser um elemento chave nos aminoácidos, que formam as proteínas.

Um estudo detalhando as descobertas foi publicado na segunda-feira na revista Nature.

A luz da galáxia empoeirada começou a viajar pelo cosmos quando o universo tinha menos de 1,5 bilhão de anos, apenas 10% de sua idade atual de 13,8 bilhões de anos. A galáxia foi detectada pela primeira vez em 2013 pelo South Pole Telescope da National Science Foundation. Outros observatórios, como o Telescópio Espacial Hubble e o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array no Chile, o observaram desde então.

Mas as capacidades de infravermelho do telescópio Webb, que podem ver a luz invisível ao olho humano e espiar através da poeira cósmica, foram capazes de capturar novos detalhes sobre a galáxia. E o observatório espacial recebeu ajuda de um fenômeno chamado lente gravitacional.

“Essa ampliação acontece quando duas galáxias estão quase perfeitamente alinhadas do ponto de vista da Terra, e a luz da galáxia de fundo é distorcida e ampliada pela galáxia em primeiro plano em uma forma de anel, conhecida como anel de Einstein”, disse o coautor do estudo Joaquin Vieira, professor de astronomia e física da Universidade de Illinois Urbana-Champaign, em um comunicado.

A lente gravitacional foi originalmente prevista na teoria da relatividade de Albert Einstein.

"Ao combinar as incríveis capacidades do Webb com uma 'lupa cósmica' natural, conseguimos ver ainda mais detalhes do que de outra forma", disseO principal autor do estudo, Justin Spilker, professor assistente de física e astronomia na Texas A&M University, em um comunicado.

"Esse nível de ampliação é realmente o que nos interessou em olhar para esta galáxia com Webb em primeiro lugar, porque realmente nos permite ver todos os ricos detalhes do que compõe uma galáxia no início do universo que nunca poderíamos ver de outra forma, " disse Spilker, que também é membro do Instituto George P. e Cynthia Woods Mitchell da Texas A&M para Física Fundamental e Astronomia.

Os astrônomos detectaram a assinatura das moléculas orgânicas durante uma análise cuidadosa dos dados de Webb. As moléculas são comuns no espaço.

Aqui na Terra, eles fazem parte das emissões de hidrocarbonetos cancerígenos que contribuem para a poluição atmosférica do planeta.

Anteriormente, os astrônomos pensavam que os hidrocarbonetos aromáticos policíclicos eram um sinal de formação estelar porque observaram as moléculas grandes perto de estrelas jovens e brilhantes. Mas os dados de Webb revelaram que a presença dessas moléculas pode não ter sido um indicador do nascimento de estrelas nos primeiros dias do universo.

"Graças às imagens de alta definição do Webb, encontramos muitas regiões com fumaça, mas sem formação estelar, e outras com novas estrelas se formando, mas sem fumaça", disse Spilker.

A descoberta inesperada está ajudando os astrônomos a reunir respostas para algumas das questões persistentes sobre o início do universo.