Primeiro havia um astrônomo amador: Giuseppe Donatiello encontrou um “ponto” interessante nos dados da câmera de energia escura no telescópio Víctor M. Blanco de 4 metros. Então, com a ajuda do maior telescópio Gemini North de 8,1 metros, os profissionais olharam mais de perto e confirmaram que o objeto, então chamado Pegasus V, era uma galáxia anã ultra-fraca na borda da Galáxia Andrómeda. As observações revelaram que a galáxia parece ser extremamente pobre em elementos mais pesados em comparação com galáxias anãs similares, o que significa que ela é muito antiga e provavelmente representa um fóssil das primeiras galáxias no universo. Além disso, a formação de estrelas nesta galáxia deve ter parado muito cedo.

“Encontramos uma galáxia extremamente fraca cujas estrelas se formaram muito cedo na história do Universo”, comenta Michelle Collins, astrônoma da Universidade de Surrey, Reino Unido, e principal autora do artigo que anuncia a descoberta. Pensa-se que as galáxias mais fracas são fósseis dos primeiros espécimes que se formaram depois do Big Bang. Como relíquias, elas contêm pistas interessantes sobre a formação das primeiras estrelas. Embora os astrônomos acreditem que o universo está repleto de galáxias fracas como Pégaso V, eles ainda não descobriram quase tantas como suas teorias predizem. Se de fato houver menos galáxias fracas do que o previsto, isso representaria um sério problema para nossa compreensão da cosmologia e da matéria escura.

Descobrir exemplos dessas galáxias fracas é, portanto, uma tarefa importante, mas difícil. Parte do desafio é que estas galáxias fracas são extremamente difíceis de detectar, aparecendo apenas como algumas poucas estrelas esparsas escondidas em grandes áreas do céu. “O problema com estas galáxias extremamente fracas é que elas têm muito poucas estrelas brilhantes que normalmente usamos para identificá-las e medir suas distâncias”, explica Emily Charles, uma estudante de doutorado da Universidade de Surrey, que também estava envolvida no estudo. “O espelho de 8,1 metros da Gemini nos permitiu encontrar estrelas velhas e fracas que poderíamos usar para medir a distância até Pégaso V e determinar que sua população estelar é extremamente antiga.