Estranhos objetos cósmicos avistados pelo Telescópio Espacial James Webb (JWST) da NASA estão atualmente intrigando os astrônomos. As estranhas observações mostram características tanto de estrelas quanto de galáxias, levando os pesquisadores a se referirem a elas como “ornitorrincos”, em homenagem ao animal com uma mistura de partes. As características podem fornecer pistas sobre como as galáxias se formaram há milhares de milhões de anos, no início da vida do Universo.
À primeira vista, os objetos recém-descobertos parecem estrelas, pequenos pontos de luz nos dados do JWST. Os cientistas descobriram que observações adicionais revelaram mais características semelhantes às de galáxias. “Se olharmos para qualquer uma das características separadamente, apenas juntá-las faz com que um ornitorrinco pareça tão estranho”, disse Haojing Yan, astrónomo da Universidade do Missouri. “Nossos objetos são exatamente assim.”
Perto, mas não exatamente
Logo depois que o JWST viu a primeira luz em 2021, começou a revelar uma série de objetos incomuns de origem desconhecida. Inspirados por essas descobertas, Yan e dois de seus alunos começaram a explorar outras fontes compactas em uma busca para determinar se algum objeto estranho havia passado despercebido.
Os pesquisadores examinaram aproximadamente 2.000 objetos, examinando visualmente cada um em busca de estranhezas. Isso deixou nove objetos pequenos e peculiares que eram ligeiramente maiores que um único ponto de luz nos dados. Normalmente, esses objetos compactos são classificados como fontes pontuais e a maioria tende a ser estrelas. Mas após um exame mais aprofundado, os pesquisadores perceberam que os objetos eram maiores e mais difusos do que uma fonte pontual, levando-os a classificar os objetos como “pontuais”.
“Está muito próximo de uma fonte pontual, mas não exatamente”, disse Yan.
Em vez das largas linhas de emissão ligadas às estrelas, no entanto, os investigadores encontraram linhas estreitas indicativas da formação estelar activa normalmente encontrada nas galáxias. Eles voltaram seus olhos para quasaresobjetos quase estelares alimentados pela buracos negros supermassivos em centros galácticos. Quasares – um tipo de núcleo galáctico ativo (AGNs) – são classificados pela luz que emitem.
Mas embora os objetos recém-descobertos tenham uma forte semelhança com as classificações conhecidas de quasares, eles não se enquadram perfeitamente. Por um lado, eles são mais escuros do que o esperado. A sua impressão digital espectral também é mais estreita do que a dos quasares de linhas estreitas.
“Nossos objetos não são quasares”, disse Yan.
Isso não os impede de serem uma forma diferente de AGN. Yan disse que eles poderiam ser uma classe de objetos conhecida como AGN de linha estreita. No entanto, AGNs de linha estreita conhecidos tendem a aparecer como fontes pontuais em vez de fontes pontuais.como.
“Se nossos objetos acabarem dentro da AGN (classificação) de linha estreita, eles devem ser de um novo tipo”, disse Yan.
Outra possibilidade é que os objetos incomuns sejam formadores de estrelas galáxias. Embora todas as galáxias formem estrelas, as galáxias com formação de estrelas fazem-no a um ritmo acelerado. Eles também produzem linhas de emissão estreitas, “como bicos de pato normalmente vistos em patos”, disse Bangzheng Sun, também da Universidade de Missouri, em entrevista coletiva.
Se os objetos são galáxias com formação de estrelas, disse Sun, devem ser jovens – não mais de 200 milhões de anos. “Eles ainda estão na infância”, disse ele.
Além disso, se as partículas estranhas são galáxias, o seu tamanho ligeiramente expandido é difícil de entender. “Essas galáxias devem estar ali, formando estrelas de dentro para fora”, disse Sun. “Este é um processo que não vimos antes.”
O processo de dentro para fora pode estar acontecendo em várias galáxias, disse Yan ao Space.com. Mas embora a maior parte da produção estelar induza movimentos violentos e caóticos, “nossos objetos implicariam que tais processos neles poderiam estar acontecendo de uma forma muito pacífica (em oposição ao processo usual de fusão), de modo que sua aparência pontual permanece intacta”, disse Yan por e-mail.
Os investigadores pensam ter identificado uma população destes novos objetos, mas permanece uma questão se são uma nova forma de AGN ou estranhas galáxias jovens. Eles esperam encontrar mais exemplos em observações futuras com o JWST.
“Esses nove objetos são especiais”, disse Yan. “Eles são nossos ornitorrincos.”
