Os astrônomos geralmente obtêm informações de galáxias distantes por meio de radiações de alta energia, como raios X. É extremamente raro receber radiação ultravioleta de energia relativamente baixa de galáxias antigas como a AUDs01. Esses fótons de baixa energia geralmente são absorvidos durante a viagem ou pela atmosfera terrestre. O Telescópio Espacial Hubble (HST) tem sido muito útil para evitar os efeitos da atmosfera terrestre, mas mesmo assim não conseguiu detectar o sinal dessa galáxia , provavelmente devido ao ruído.
Agora, os telescópios de imagem ultravioleta do satélite indiano AstroSat detectaram pela primeira vez luz ultravioleta extrema da galáxia AUDFs01 situada a 9.3 bilhões de anos-luz da Terra, o que é notável 1.
Hoje, podemos observar o universo e ver estrelas e galáxias formadas há bilhões de anos porque o meio intergaláctico é transparente à luz. Isso não acontecia durante as primeiras centenas de milhões de anos após o Big Bang. O período chamado de Idade das Trevas Cósmicas pelos astrônomos foi a época em que o meio intergaláctico estava repleto de gás neutro, que absorvia fótons de alta energia e tornava o universo opaco às ondas de luz. Foi o período que se estendeu desde a emissão da radiação cósmica de fundo em micro-ondas até a formação das primeiras estrelas e galáxias . O universo então entrou no que é chamado de Época da Reionização, quando a matéria escura começou a colapsar devido à sua própria gravidade e, eventualmente, deu início à formação de estrelas e galáxias.
Os cosmólogos se referem ao desvio para o vermelho (z) para designar uma época cósmica. O presente é denotado por z=0 e, quanto maior o valor de z, mais próximo do Big Bang. Por exemplo, z=9 denota um tempo em que o universo tinha 500 milhões de anos e z=19 quando tinha apenas 200 milhões de anos, próximo à Idade das Trevas. Em valores de 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. Teorias sugerem que as estrelas e as galáxias podem ter se formado muito antes, digamos, em valores de z mais altos, e com o avanço da tecnologia, deveríamos ser capazes de detectar objetos mais tênues também em valores de z mais altos [2]. No entanto, a maioria das detecções de galáxias se limita a aproximadamente z=3.5 e são detectadas na faixa de raios X. É extremamente difícil detectar estrelas e galáxias no ultravioleta extremo, pois essa luz é fortemente absorvida pela atmosfera.
Um grupo de cientistas liderado por Saha, do Centro Interuniversitário de Astronomia e Astrofísica (IUCAA), conseguiu esse feito inédito utilizando o Telescópio de Imagem Ultravioleta (UVIT) a bordo do satélite indiano AstroSat. Eles observaram a galáxia AUDFs01, localizada no Campo Profundo Extremo do Hubble , utilizando a luz ultravioleta extrema (EUV) emitida pela galáxia . Isso foi possível porque o ruído de fundo no detector UVIT era muito menor do que o do Telescópio Espacial Hubble. A descoberta é importante, pois abre um novo campo para a detecção de galáxias distantes na faixa do 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
