No centro de muitas galáxias, incluindo a Via Láctea, existe uma estrutura densa e compacta de estrelas girando em torno do núcleo: o disco nuclear. Esses discos são comuns no Universo próximo. Mas ninguém nunca havia visto um se formando tão cedo na história cósmica – até agora.

Astrônomos da Universidade de Durham, no Reino Unido, identificaram o disco nuclear mais distante já observado, numa galáxia vista como era apenas 4,5 bilhões de anos após o Big Bang. O estudo foi publicado no Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. A descoberta foi possível graças à sensibilidade e resolução sem precedentes do Telescópio Espacial James Webb.

Ao examinar a galáxia CEERS-4031, os pesquisadores identificaram no seu centro um disco nuclear ativo, ainda formando novas estrelas e crescendo. O disco não se formou sozinho. Os pesquisadores identificaram uma barra estelar – uma estrutura alongada de estrelas que atravessa o centro da galáxia, comum em espirais como a Via Láctea – como o mecanismo responsável.

Essas barras funcionam como motores cósmicos: empurram gás e estrelas em direção ao centro, alimentando a formação de novas estruturas. Estudos anteriores já haviam mostrado que barras podem se formar cedo no universo. Mas nenhum havia provado que elas já estavam remodelando galáxias tão cedo quanto esta pesquisa demonstra.

A descoberta desafia ideias estabelecidas sobre como as galáxias evoluem. O modelo tradicional sugeria que galáxias foram lentamente adquirindo estruturas internas complexas ao longo de bilhões de anos. O que este estudo mostra é diferente: galáxias não derivaram gradualmente para suas formas atuais – elas amadureceram rapidamente, seguindo trajetórias evolutivas semelhantes às das galáxias modernas, muito antes do que se imaginava.

A descoberta tem implicações além da formação galáctica. Discos nucleares são considerados reservatórios de gás que alimentam os buracos negros supermassivos no centro das galáxias. Encontrar um disco nuclear tão antigo (ainda ativo e em crescimento) pode ajudar os cientistas a entender como esses buracos negros cresceram durante o auge da atividade cósmica, quando o Universo formava estrelas e estruturas num ritmo muito mais intenso do que hoje.

A equipe planeja observações de acompanhamento para estudar como estrelas e gás se movem dentro da galáxia – o próximo passo para confirmar exatamente como o disco se formou e com que eficiência a barra empurra material para o centro.

Com informacoes de Olhar Digital.