Astrônomos confirmam que a Galáxia Maisie é uma das galáxias mais antigas já observadas

Os astrônomos usam ferramentas avançadas para Calcular Uma idade mais precisa para a galáxia de Macy’s, descoberta pelo Telescópio Espacial James Webb (JWST) em junho de 2022. Embora o sistema estelar não seja tão antigo quanto estimado inicialmente, ainda é uma das galáxias mais antigas já registradas, com 390 milhões anos após o Big Bang – Tem cerca de 13,4 bilhões de anos. Isso é apenas 70 milhões de anos mais novo que JADES-GS-z13-0o sistema (atual) mais antigo conhecido.

Uma equipe liderada pelo astrônomo Stephen Finkelstein da Universidade do Texas em Austin Descobrir ordem no verão passado. (O nome “Galáxia de Maisie” é uma ode à filha dele porque a descobriram no aniversário dela.) O grupo inicialmente estimou que era apenas 290 milhões de anos após o Big Bang, mas a análise da galáxia com equipamentos mais avançados revelou que ser cerca de 100 milhões de anos mais velho que isso. “O mais emocionante sobre a galáxia de Macy é que ela foi uma das primeiras galáxias distantes identificadas pelo JWST e, deste grupo, a primeira confirmada espectralmente”, disse Finkelstein.

A confirmação espectral veio como cortesia do Near Infrared Spectrum (NIRSpec) do JWST, conduzido pelo Cosmic Early Evolution Science Survey (CEERS). O NIRSpec “quebra a luz de um objeto em muitas frequências estreitas diferentes para determinar com mais precisão a composição química, produção de calor, brilho intrínseco e movimento relativo”. O desvio para o vermelho – o movimento da luz em direção a comprimentos de onda mais longos (vermelho) para indicar o movimento para longe do observador – era a chave para uma datação mais precisa do que a estimativa original baseada em fotometria. Instrumentos avançados deram um desvio para o vermelho de z = 11,4 para a galáxia Maisie, ajudando os pesquisadores a se estabelecerem na estimativa revisada para 390 milhões de anos após o Big Bang.

Os astrônomos também examinaram pela primeira vez o CEERS-93316 estimado em 235 milhões de anos antes do Big Bang – o que o teria tornado surpreendentemente antigo. Depois de estudar esse sistema, ele revelou um desvio para o vermelho de z = 4,9, o que o coloca apenas um bilhão de anos após o Big Bang. O primeiro erro de cálculo sobre o CEERS-93316 era compreensível: a galáxia emitiu uma quantidade incomum de luz em bandas de frequência estreitas associadas ao oxigênio e ao hidrogênio, fazendo com que parecesse mais azul do que era.

Finkelstein atribuiu o erro ao azar. “Este foi um caso bastante estranho”, disse ele. “Das dezenas de altos desvios para o vermelho observados por espectroscopia, este é o único exemplo do verdadeiro desvio para o vermelho sendo muito menor do que nossa estimativa inicial.” Finkelstein acrescentou: “Foi realmente difícil explicar como o universo poderia ter criado uma galáxia tão massiva tão cedo. Então, acho que esse sempre foi o resultado mais provável, porque era tão intenso, tão brilhante, com um desvio para o vermelho tão óbvio. .”

A equipe do CEERS está avaliando agora cerca de 10 outros sistemas que podem ser mais antigos que a galáxia da Macy’s.