Os astrônomos geralmente conseguem ouvir as galáxias distantes por meio de radiações de alta energia, como os raios X. É extremamente incomum receber radiação UV de energia relativamente baixa de galáxias antigas como AUDs01. Esses fótons de baixa energia geralmente são absorvidos no caminho ou pela atmosfera terrestre. Hubble Espaço O Telescópio (HST) tem sido muito útil para evitar os efeitos da atmosfera terrestre, mas mesmo o HST não conseguiu detectar o sinal deste galáxia provavelmente devido ao ruído.
Agora, a imagem ultravioleta telescópio no satélite indiano AstroSat detectou luz ultravioleta extrema pela primeira vez no galáxia AUDFs01 situado a 9.3 bilhões de anos-luz de distância da Terra, o que é notável1.
Hoje somos capazes de olhar para o universo e ver estrelas e galaxias formou-se há bilhões de anos porque o meio intergaláctico é transparente à luz. Não foi assim durante as primeiras centenas de milhões de anos após o Big Bang. O período denominado Idade das Trevas Cósmica pelos astrônomos foi o momento em que o meio intergaláctico foi preenchido com o gás neutro que absorveu fótons de alta energia e fez o universo opaco às ondas de luz. Foi o período que vai desde o momento em que a radiação cósmica de fundo em micro-ondas foi emitida até o momento em que foi emitida pela primeira vez. estrelas e galáxia foram formadas. O universo então entrou no que é chamado de Época da Reionização, quando a matéria escura começou a entrar em colapso devido à sua própria gravidade e eventualmente começou a formar o estrelas e as galáxias.
Os cosmólogos referem-se ao redshift z para designar uma época cósmica. O tempo presente é denotado por z = 0 e quanto maior o valor de z, está mais próximo do Big Bang. Por exemplo, z=9 denota um momento em que universo tinha 500 milhões de anos e z = 19 quando tinha apenas 200 milhões de anos, perto da Idade das Trevas. Em valores z mais altos (z ≥ 10) torna-se extremamente difícil detectar qualquer objeto (estrela ou galáxia) devido ao declínio acentuado na transmissão do meio intergaláctico. Os cientistas conseguiram observar quasares e galáxias até z aproximadamente igual a 6.5. As teorias sugerem que estrelas e as galáxias poderiam ter sido formadas muito antes, digamos, com valores z mais elevados e, com o avanço da tecnologia, deveríamos ser capazes de detectar objetos mais fracos também com valores z mais elevados [2]. No entanto, a maior parte da detecção de galáxias está limitada a aproximadamente z = 3.5 e é detectada na faixa dos raios X. É extremamente difícil detectar estrelas e galáxias no ultravioleta extremo, pois é fortemente absorvido pela atmosfera.
Um grupo de cientistas liderado por Saha no Centro Interuniversitário de Astronomia e Astrofísica (IUCAA) conseguiu alcançar este feito único usando o Ultraviolet Imaging Telescope (UVIT) a bordo do satélite indiano AstroSat. Eles observaram o galáxia AUDFs01 localizados no Hubble Campo extremamente profundo usando luz UV extrema do galáxia. Isso poderia ser possível porque o ruído de fundo no detector UVIT era muito menor do que no HST. A descoberta é importante porque abre um novo domínio para a detecção de galáxias distantes na faixa EUV.
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Referências:
- Saha, K., Tandon, SN, Simmonds, C., Verhamme, A., Paswan A., et al. 2020. Detecção AstroSat de emissão contínua de Lyman de az = 1.42 galáxia. Nat Astron (2020). DOI: https://doi.org/10.1038/s41550-020-1173-5
- Miralda-Escudé, J., 2003. A idade das trevas do universo. Ciência, 300(5627), pp. 1904-1909. DOI: https://doi.org/10.1126/science.1085325
