Estudo com Telescópio James Webb reconstrói a evolução das galáxias ao longo de 13 bilhões de anos

Pesquisadores da Universidade da Califórnia em Riverside reconstruíram a evolução e o agrupamento de galáxias ao longo de 13 bilhões de anos, período que remonta ao Big Bang. O estudo, publicado na *Astrophysical Journal*, utilizou dados do programa COSMOS-Web, o maior levantamento realizado até o momento com o Telescópio Espacial James Webb.

A análise revelou a rede cósmica, a maior estrutura do universo, composta por filamentos de gás, aglomerados de galáxias, regiões vazias e extensões de matéria escura anteriormente desconhecidas. Essa rede funciona como um guia para o desenvolvimento galáctico. Para mapear essa região, o programa COSMOS-Web concentrou 255 horas de observação em uma área do céu equivalente ao tamanho de três luas cheias, resultando em um catálogo público de 164 mil galáxias, incluindo espécimes de baixa massa, antigas e tênues que eram invisíveis para instrumentos anteriores.

O novo mapeamento supera o levantamento Cosmos2020, feito pelo Telescópio Hubble e outros observatórios, ao proporcionar uma medição mais exata do desvio para o vermelho, dado essencial para determinar a idade e a distância das galáxias. A resolução superior permitiu que manchas difusas fossem identificadas como galáxias remotas.

Os dados demonstram que a rede cósmica influenciou o crescimento das galáxias em diferentes fases. No início do universo, as regiões de maior densidade impulsionaram o nascimento acelerado de estrelas. Contudo, com o passar do tempo, esses mesmos ambientes densos passaram a estar associados ao encerramento da formação estelar.

O estudo identifica que a interrupção da atividade estelar ocorre por diversos mecanismos. Halos de matéria escura com cerca de um bilhão de massas solares podem aquecer o gás, impedindo sua condensação em estrelas. Paralelamente, buracos negros supermassivos injetam energia no gás por meio de jatos velozes, contribuindo para a cessação desse processo.

Até cerca de 7 bilhões de anos atrás — quando o universo tinha metade da idade atual —, esses processos ligados à massa eram predominantes. Em etapas posteriores, o ambiente tornou-se o fator determinante, seja dificultando a acumulação de gás frio ou removendo material das galáxias.

O avanço na profundidade e resolução das imagens permitiu a observação da rede cósmica quando o universo tinha apenas alguns milhões de anos, estágio anteriormente inacessível. Essa nova cartografia esclarece a dinâmica da época de máxima formação estelar e transforma a compreensão de estruturas antes nebulosas em um guia preciso sobre o ciclo de nascimento, crescimento e desaparecimento das galáxias no cosmos.