Contra a todas as expectativas, os imensos halos de gás de hidrogênio que envolvem as galáxias nascentes não constituem uma raridade.
Essas estruturas, chamadas nebulosas Lyman-alpha, aparecem ao redor de galáxias quando o Universo tinha apenas 2 a 4 bilhões de anos, durante uma fase de intensa atividade chamada de Meio-Dia Cósmico. Foi nessa época que o nascimento das estrelas atingiu seu auge, um processo que requer enormes quantidades de hidrogênio, o bloco fundamental dos astros.
Um enorme halo de gás de hidrogênio detectado nos dados do HETDEX e sobreposto à sua localização vista pelo telescópio espacial James Webb (JWST). Presente há 11,3 bilhões de anos, este sistema brilha com a luz combinada de muitas galáxias, com a região mais brilhante em vermelho. Graças ao HETDEX, o número conhecido desses halos foi multiplicado por mais de dez.
Crédito: Erin Mentuch Cooper (HETDEX), imagem JWST: NASA, ESA, CSA, STScI. Esta observação é fruto do projeto HETDEX, que mapeia mais de um milhão de galáxias para analisar a energia escura. Usando o telescópio Hobby-Eberly, um dos maiores instrumentos do mundo, os astrônomos captaram os fracos sinais emitidos pelo hidrogênio ionizado próximo às galáxias. Seu trabalho revelou a presença de dezenas de milhares desses halos, constituindo assim um catálogo estatístico de uma amplitude inédita para a comunidade científica.
Os halos estudados exibem uma impressionante variedade de formas e dimensões. Alguns se assemelham a nuvens ovais envolvendo uma galáxia solitária, enquanto outros adotam contornos irregulares e englobam várias galáxias.
Para identificar esses halos, os pesquisadores direcionaram-se às galáxias mais luminosas identificadas pelo HETDEX. Quase metade delas apresentava a assinatura de um halo circundante. No entanto, essa proporção pode ser maior, pois os sistemas menos brilhantes permanecem difíceis de observar integralmente.
A ampliação considerável deste catálogo oferece novas pistas para explorar o Universo primitivo. Os cientistas podem agora dedicar-se a uma análise aprofundada dos halos, permitindo assim testar e refinar os modelos que descrevem o nascimento das galáxias. Esta abordagem contribuirá para precisar a maneira como a matéria se distribui e evolui no cosmos.
Fonte: The Astrophysical Journal