O Universo brilha em radiação Lyman-alfa

Com informações do ESO - 03/10/2018

Enormes reservatórios cósmicos de hidrogênio atômico em torno de galáxias distantes emitem radiação de Lyman-alfa no Universo primordial - mostrando assim que quase todo o céu noturno brilha de forma invisível.
[Imagem: ESA/Hubble/NASA/ESO/Lutz Wisotzki et al.]

Radiação Lyman-alfa

É realmente uma pena que nossos olhos não sejam sensíveis à radiação Lyman-alfa. Se fossem, o Universo nos pareceria ainda mais deslumbrante do que já é.

Observações realizadas por meio de um espectrógrafo (MUSE) montado no telescópio VLT, no Chile, revelaram que o Universo literalmente brilha nessa radiação, emitida por reservatórios cósmicos de hidrogênio atômico em torno de galáxias distantes.

A radiação Lyman-alfa tem origem nas transições de elétrons em átomos de hidrogênio, que emitem radiação com um comprimento de onda de cerca de 122 nanômetros. Com isto, essa radiação é completamente absorvida pela atmosfera terrestre. Apenas a emissão de Lyman-alfa desviada para o vermelho, emitida por galáxias extremamente distantes, possui um comprimento de onda suficientemente longo para passar pela atmosfera da Terra e ser detectada pelos telescópios no solo.

O que os novos dados revelaram foi uma quantidade inesperada de emissão de Lyman-alfa em uma região do céu conhecida como Campo Ultra Profundo do Hubble, na constelação da Fornalha. A emissão descoberta cobre quase todo o campo, o que levou a equipe a extrapolar que quase todo o céu está brilhando de forma invisível devido à radiação de Lyman-alfa emitida pelo Universo mais distante - existem grandes "vazios" no Universo visto da Terra.

Os astrônomos há muito estão acostumados com o fato de que o céu é completamente diferente de acordo com os diferentes comprimentos de onda em que cada observação é feita, mas a extensão da emissão Lyman-alfa observada surpreendeu. "Descobrir que todo o céu brilha quando observamos a emissão de Lyman-alfa emitida por nuvens de hidrogênio distantes foi realmente uma surpresa extraordinária," disse Kasper Schmidt, um membro da equipe de astrônomos responsável pela descoberta.

"Trata-se de uma descoberta extraordinária! Da próxima vez que olhar para o céu noturno sem Lua e ver as estrelas, imagine o brilho invisível do hidrogênio, os primeiros blocos constituintes do Universo, iluminando todo o céu noturno," acrescentou Themiya Nanayakkara, também membro da equipe.

A equipe tentou identificar os processos que fazem com que as nuvens de hidrogênio distantes emitam em Lyman-alfa - que fenômeno induziria as transições eletrônicas -, no entanto a causa precisa permanece um mistério.

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