Galáxias que não deveriam existir: modelos cosmológicos precisam ser calibrados.

É esperado que as primeiras galáxias formadas após o 'Big Bang' sejam 'pequenas', bem menores, por exemplo, que a nossa Via Láctea. Entretanto, usando o telescópio espacial James Webb, foram descobertas três galáxias que desafiam os modelos atuais de formação galáxias e estrelas do Universo primitivo. No mínimo, os modelos atuais precisam ser revistos. Essas galáxias descobertas, mais do que seu tamanho monstruoso, o que intrigou os astrônomos é que essas três galáxias primitivas estão formando estrelas a uma velocidade duas vezes maior do que galáxias de menor massa da mesma época, e até mesmo de galáxias comuns em épocas posteriores da história cósmica. É assim que a ciência funciona: um modelo (ou paradigma) continua válido até que novos dados e fatos mostrem que esse modelo está errado ou incompleto. O artigo que traz essas novas informações foi publicado na prestigiada 'Nature', com o título 'Accelerated formation of ultra-massive galaxies in the first billion years' (novembro/2024 - Xiao, M., Oesch, P.A., Elbaz, D. et al. Accelerated formation of ultra-massive galaxies in the first billion years . Nature 635, 311–315 (2024). https://doi.org/10.1038/s41586-024-08094-5). 

Abstract

Recent James Webb Space Telescope (JWST) observations have revealed an unexpected abundance of massive-galaxy candidates in the early Universe, extending further in redshift and to lower luminosity than what had previously been found by submillimetre surveys^1,2,3,4,5,6. These JWST candidates have been interpreted as challenging the Λ cold dark-matter cosmology (where Λ is the cosmological constant)^7,8,9, but, so far, these studies have mostly relied on only rest-frame ultraviolet data and have lacked spectroscopic confirmation of their redshifts^{10,11,12,13,14,15,16}. Here we report a systematic study of 36 massive dust-obscured galaxies with spectroscopic redshifts between 5 and 9 from the JWST FRESCO survey. We find no tension with the Λ cold dark-matter model in our sample. However, three ultra-massive galaxies (logM_★/M_⊙ ≳ 11.0, where M_★ is the stellar mass and M_⊙ is the mass of the Sun) require an exceptional fraction of 50 per cent of baryons converted into stars—two to three times higher than the most efficient galaxies at later epochs. The contribution from an active galactic nucleus is unlikely because of their extended emission. Ultra-massive galaxies account for as much as 17 per cent of the total cosmic star-formation-rate density¹⁷ at redshifts between about five and six.

#astronomia #pesquisa #ciencia #jameswebb