Com o auxílio do Telescópio Hobby-Eberly, localizado nos Estados Unidos, astrônomos conseguiram produzir um mapa cósmico tridimensional representando como seria o Universo entre 9 a 11 milhões de anos atrás.
Ao contrário de mapeamentos que utilizam várias fontes de luz, a produção deste utilizou apenas a luminosidade emitida pelo hidrogênio, um dos elementos mais simples e em abundância no Universo. A partir dele, é possível detectar galáxias jovens e locais de formação de estrelas, visto que o elemento estava presente desde os primórdios universais.
O trabalho faz parte do Experimento de Energia Escura do Telescópio Hobby-Eberly (HETDEX, na sigla em inglês), um projeto científico sediado no Texas para estudar a energia escura através do mapeamento de diversas galáxias brilhantes. Os resultados foram publicados na última terça-feira (3/3) no The Astrophysical Journal.
Detecção dos dados para fazer o mapa
Para começar a emitir luz, os átomos de hidrogênio são agitados pela radiação estelar em volta deles. Assim, os elementos passam a emanar um comprimento de onda específico, a luz Lyman-alfa – foi a partir dela que os pesquisadores foram atrás.
Em seguida, eles utilizaram o mapeamento de intensidade de linha, uma técnica observacional que, ao invés de detectar luz individualmente de cada galáxia, encontra a luminosidade acumulada da área estudada.
O método foi utilizado para resolver um problema de observações anteriores, que detectavam apenas galáxias muito brilhantes e deixavam de achar outras menores, além de objetos com luz mais fraca.
“Imagine que você está em um avião olhando para baixo. A maneira ‘tradicional’ de fazer levantamentos de galáxias é como mapear apenas as cidades mais brilhantes: você aprende onde estão os grandes centros populacionais, mas perde todos que moram nos subúrbios e em cidades pequenas. O mapeamento de intensidade é como ver a mesma cena através de uma janela de avião embaçada: você obtém uma imagem mais borrada, mas captura toda a luz e não apenas os pontos mais brilhantes”, explica o coautor do estudo, Julian Muñoz, em comunicado.
Em entrevista ao portal Live Science, outro coautor do artigo, Karl Gebhardt, destaca que novos mapas 3D baseados na técnica ajudam a analisar como as galáxias se formam. “O responsável pela formação de aglomerados de galáxias é a gravidade. Portanto, ao estudar as propriedades de agrupamento, estamos compreendendo as propriedades da gravidade e quanta massa existe “, diz.
O HETDEX já juntou 600 milhões de espectros de luz em uma área correspondente a mais de 2 mil luas cheias. No estudo atual, apenas 5% dos dados coletados foram utilizados, o que abre margem para novas descobertas surgirem quando o restante for analisado com maior profundidade.
Além de descobrir como as galáxias se formam, mapas tridimensionais que detectem galáxias brilhantes e não brilhantes podem ajudar no estudo de como o Universo evoluiu com o tempo e se as simulações computacionais sobre o tema estão de fato corretas, ao compará-las com dados reais.
