Nasa detecta a estrela mais distante já vista a partir da Terra, a 12,9 bilhões de anos-luz

O Telescópio Espacial Hubble da Nasa bateu um recorde ao detectar a estrela mais distante da Terra já vista na história. Para se ter uma ideia, ela está tão longe que sua luz levou 12,9 bilhões de anos até chegar a nosso planeta. De acordo com a agência espacial americana, essa estrela existiu no primeiro bilhão de anos após o nascimento do universo, no Big Bang. É uma forma de a humanidade vislumbrá-la tal como o universo tinha apenas 7% de sua idade atual, apresentando um redshift (desvio para o vermelho) de 6,2. Esse termo é usado porque, à medida que o universo se expande, a luz de objetos distantes é esticada ou “deslocada” para comprimentos de onda mais longos e mais vermelhos à medida que viaja em nossa direção. Até então, os menores objetos vistos a uma distância tão grande foram aglomerados de estrelas, embutidos dentro de galáxias primitivas.

— Quase não acreditamos no começo, era muito mais longe do que a estrela anterior mais distante e com maior desvio para o vermelho — disse o astrônomo Brian Welch, da Universidade Johns Hopkins, nos EUA, principal autor do artigo, publicado na revista “Nature” nesta quarta-feira, dia 30.

O astro recém-descoberto foi denominado Earendel, que significa “estrela da manhã” em inglês antigo. Além disso, é o nome de um personagem com uma estrela na testa, na saga “Senhor dos Anéis”, escrita por J. R. R. Tolkien.

Os dados que possibilitaram este feito foram coletados durante o programa Pesquisa de agrupamento de lentes de reionização (RELICS, na sigla em inglês), do Hubble, liderado pelo coautor Dan Coe no Instituto de Ciências do Telescópio Espacial (STScI), em Baltimore, no estado americano de Maryland.

— Normalmente a essas distâncias, galáxias inteiras parecem pequenas manchas, com a luz de milhões de estrelas se misturando — disse Welch. — A galáxia que hospeda esta estrela foi ampliada e distorcida por lentes gravitacionais em um longo crescente que chamamos de Arco do Nascer do Sol.

Para ele, a descoberta promete abrir uma era inexplorada de formação estelar muito precoce.

— Earendel existiu há tanto tempo que pode não ter as mesmas matérias-primas que as estrelas ao nosso redor hoje — explicou Welch. — Estudar Earendel será uma janela para uma era do universo com a qual não estamos familiarizados, mas que levou a tudo o que sabemos. É como se estivéssemos lendo um livro realmente interessante, mas começamos com o segundo capítulo e agora teremos a chance de ver como tudo começou.

A equipe de pesquisa estima que Earendel tenha pelo menos 50 vezes a massa do nosso Sol e seja milhões de vezes mais brilhante, rivalizando com as estrelas mais massivas conhecidas. Mas mesmo uma estrela tão brilhante e de massa muito alta seria impossível de ver a uma distância tão grande sem a ajuda da ampliação natural de um enorme aglomerado de galáxias, WHL0137-08, entre nós e Earendel. A massa do aglomerado de galáxias distorce o tecido do espaço, criando uma poderosa lupa natural que distorce e amplifica muito a luz de objetos distantes atrás dela.

Por meio do raro alinhamento com o aglomerado de galáxias em ampliação, a estrela Earendel aparece diretamente ou extremamente perto de uma ondulação no tecido do espaço. Essa ondulação, que é definida em óptica como uma “cáustica”, fornece ampliação e brilho máximos. O efeito é análogo à superfície ondulada de uma piscina criando padrões de luz brilhante no fundo em um dia ensolarado. As ondulações na superfície atuam como lentes e focam a luz solar para o brilho máximo no fundo da piscina.

Essa cáustica faz com que a estrela Earendel saia do brilho geral de sua galáxia natal. Seu brilho é ampliado mil vezes ou mais. Neste ponto, os astrônomos não são capazes de determinar se Earendel é uma estrela binária, embora a maioria das estrelas massivas tenha pelo menos uma estrela companheira menor.

Os astrônomos esperam que Earendel permaneça altamente ampliada nos próximos anos. Ela ainda deverá ser observada pelo Telescópio Espacial James Webb da Nasa, cuja alta sensibilidade à luz infravermelha é necessária para aprender mais sobre Earendel e por que sua luz é esticada (desvio para o vermelho) para comprimentos de onda infravermelhos mais longos devido à expansão do universo.

— Com o Webb, esperamos confirmar que Earendel é de fato uma estrela, além de medir seu brilho e temperatura — afirmou Coe, acrescentando que esses detalhes restringirão seu tipo e estágio no ciclo de vida estelar. — Também esperamos descobrir que a galáxia Sunrise Arc está carente de elementos pesados que se formam nas gerações subsequentes de estrelas. Isso sugere que Earendel é uma estrela rara e massiva pobre em metais.

A composição de Earendel será de grande interesse para os astrônomos, porque se formou antes que o universo fosse preenchido com os elementos pesados produzidos por sucessivas gerações de estrelas massivas. Se estudos de acompanhamento descobrirem que Earendel é composta apenas de hidrogênio e hélio primordiais, seria a primeira evidência das lendárias estrelas da População III, que se supõe serem as próprias primeiras estrelas nascidas após o Big Bang. Embora a probabilidade seja pequena, Welch admite que é atraente.

— Com Webb, podemos ver estrelas ainda mais distantes do que Earendel, o que seria incrivelmente emocionante — celebrou Welch. — Vamos voltar o mais longe que pudermos. Eu adoraria ver Webb quebrar o recorde de distância de Earendel.

O recorde anterior também era do Hubble e datava de 2018. Alojada em uma galáxia espiral muito distante, a estrela foi apelidada de Icarus. Ela estava tão distante que sua luz levou 9 bilhões de anos para chegar à Terra e apareceu como era quando o universo tinha cerca de 4 bilhões de anos, ou seja, 30% de sua idade atual, num momento chamado pelos astrônomos de “desvio para o vermelho 1,5”.