O Telescópio Espacial Hubble vislumbrou a mais longínqua estrela isolada que alguma vez se observou, cintilando a 28 mil milhões de anos-luz de distância. A estrela pode ser entre 50 a 500 vezes mais maciça do que o nosso sol, e milhões de vezes mais brilhante.
É a descoberta da estrela mais longínqua até hoje, 900 milhões de anos após o big bang. Os astrónomos apelidaram a estrela de Earendel, derivada de uma palavra inglesa antiga que significa "estrela da manhã" ou "luz nascente". Um estudo com os resultados detalhados foi publicado na passada quarta-feira pela revista Nature.
Esta descoberta ultrapassa o recorde estabelecido pelo telescópio Hubble em 2018, ao detetar uma estrela que existia quando o universo tinha cerca de quatro mil milhões de anos. Earendel está tão distante que a luz estelar levou 12,9 mil milhões de anos a chegar até nós. A observação desta estrela, Earendel, poderá ajudar os astrónomos a investigar os primeiros anos do universo.
"À medida que conseguimos vislumbrar o cosmos, também olhamos conseguimos observar o que ficou para trás no tempo, por isso estas observações de alta resolução extrema permitem-nos compreender os alicerces de algumas das primeiras galáxias", afirmou a coautora, Victoria Strait, numa declaração do estudo de pesquisa de pós-doutoramento no Cosmic Dawn Center em Copenhaga.
"Quando a luz que vemos de Earendel foi emitida, o Universo tinha menos de um bilião de anos; apenas 6% da sua idade atual. Nessa altura estava a 4 mil milhões de anos-luz da Via Láctea, mas durante os quase 13 mil milhões de anos que a luz levou a chegar até nós, o Universo expandiu-se de modo a estar agora, surpreendentemente, a uns 28 mil milhões de anos-luz".
As estrelas que vemos no céu noturno existem todas na nossa própria galáxia, a Via Láctea. Telescópios incrivelmente poderosos conseguem apenas detetar estrelas isoladas nas galáxias mais próximas. Já as galáxias distantes parecem uma mancha de luz desfocada dos milhares de milhões de estrelas que contêm.
Porém a lente gravitacional, que foi prevista por Albert Einstein, permite uma observação mais profunda do universo mais longínquo. A lente gravitacional ocorre quando objetos mais próximos funcionam como uma lupa para objetos distantes. A gravidade essencialmente distorce e amplifica a luz de galáxias num plano de fundo distante.
Quando a luz passa perto de objetos maciços, faz uma curva em torno desse objeto. Se esse objeto estiver entre a Terra (ou neste caso, entre o Hubble) e a fonte de luz distante, pode, de facto, desviar-se e enviar a luz na nossa direção, funcionando como uma lente para aumentar a sua intensidade.
Muitas galáxias distantes foram descobertas desta forma
Neste caso, o alinhamento de um enorme aglomerado de galáxias atuou como uma lupa e intensificou a luz de Earendel milhares de vezes. Esta lente gravitacional, combinada com nove horas de tempo de observação no Hubble e uma equipa internacional de astrónomos, criou esta imagem histórica.
"Normalmente, a estas distâncias, galáxias inteiras parecem pequenas manchas, com a luz de milhões de estrelas a fundir-se", disse o autor principal do estudo, Brian Welch, astrónomo da Universidade Johns Hopkins em Baltimore, numa declaração. "A galáxia que acolhe esta estrela foi ampliada e distorcida por lentes gravitacionais numa longa lua crescente a que demos o nome de "Sunrise Arc".
Para garantir que esta é verdadeiramente uma única estrela, em vez de duas localizadas muito próximas uma da outra, a equipa de investigação utilizará o Telescópio Espacial James Webb, recentemente lançado, para observar Earendel. Webb poderá também revelar a temperatura e a massa da estrela.
"Com o telescópio James Webb, poderemos confirmar que Earendel é, de facto, apenas uma estrela, e ao mesmo tempo (efetuar medições para) determinar que tipo de estrela é", disse o coautor do estudo, Sune Toft, líder do Cosmic Dawn Center e professor no Instituto Niels Bohr em Copenhaga, numa declaração. "Webb poderá até ajudar-nos a medir a sua composição química". Eventualmente, Earendel poderá ser o primeiro exemplo conhecido da primeira geração de estrelas do Universo".
Os astrónomos querem saber mais sobre a composição da estrela porque esta se formou muito antes de o universo existir, muito antes de o universo ter sido invadido pelos elementos pesados que surgiram após a morte de estrelas das grandes estrelas.
Webb pode vir a revelar se a estrela Earendel é principalmente composta por hidrogénio primordial e hélio, tornando-a uma estrela da População III -- as estrelas que, hipoteticamente, poderão ter surgido pouco depois do Big Bang.
"Earendel surgiu há tanto tempo que pode não ser composta pelas mesmas matérias-primas que as estrelas que nos rodeiam hoje", disse Welch. "Estudar Earendel será abrir uma janela para uma era do universo com a qual não estamos familiarizados, mas que nos conduziu a tudo aquilo que sabemos". É como se estivéssemos a ler um livro realmente interessante, mas começámos no segundo capítulo, e agora vamos ter a oportunidade de ver como tudo começou".
E o telescópio Webb pode ajudar os astrónomos a encontrar estrelas ainda mais distantes do que aquelas que o Hubble pode alcançar.
"Com o Webb, podemos ver estrelas ainda mais longínquas do que Earendel, o que seria incrivelmente entusiasmante", disse Welch. "Vamos o mais longe que pudermos. Adoraria ver o Webb ultrapassar o recorde de distância de Earendel".
