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| Universo cheio de estrelas, nebulosa e galáxia. |
Uma impressionante nova imagem do aglomerado de galáxias conhecido como "El Gordo" está revelando objetos distantes e empoeirados nunca antes vistos, proporcionando uma cornucópia de novidades científicas. A imagem infravermelha, capturada pelo inovador Telescópio Espacial James Webb da NASA, exibe uma variedade de galáxias de fundo distorcidas e incomuns, apenas sugeridas em imagens anteriores do Telescópio Espacial Hubble.
Imagem de Webb de aglomerado El Gordo revela galáxias distantes e objetos empoeirados
El Gordo é um aglomerado composto por centenas de galáxias que existiam quando o universo tinha apenas 6,2 bilhões de anos, tornando-o um "adolescente cósmico". É o aglomerado mais massivo conhecido daquela época primordial. ("El Gordo" significa "O Gordo" em espanhol).
A equipe apontou Webb para El Gordo porque ele atua como uma lente cósmica natural devido a um fenômeno conhecido como lente gravitacional. Sua poderosa gravidade curva e distorce a luz dos objetos atrás dele, como uma lente de óculos.
Observações de Webb desvendam diversidade de galáxias e objetos por trás de poderosas lentes gravitacionais em El Gordo
"As lentes de El Gordo amplificam o brilho e expandem os tamanhos de galáxias distantes. Esse efeito fornece uma janela singular para o universo primordial", explicou Brenda Frye, da Universidade do Arizona. Frye é co-líder do ramo PEARLS-Clusters e autora principal de um dos quatro artigos analisando as observações.
Dentro da imagem de El Gordo, um dos aspectos mais marcantes é um arco brilhante vermelho no canto superior direito. Apelidado de "El Anzuelo" (O Anzol) por um estudante de Frye, a luz desta galáxia levou 10,6 bilhões de anos para alcançar a Terra. Sua distintiva cor vermelha é devida a uma combinação de avermelhamento pela poeira dentro da própria galáxia e do desvio para o vermelho cosmológico por causa de sua extrema distância.
Corrigindo as distorções das lentes, a equipe determinou que a galáxia de fundo tem a forma de um disco, porém com apenas 26 mil anos-luz de diâmetro - cerca de um quarto do tamanho da Via Láctea. Eles também estudaram o histórico de formação estelar da galáxia, descobrindo que a formação de estrelas já declinava rapidamente no centro, um processo conhecido como estrangulamento.
“Conseguimos dissecar cuidadosamente o manto de poeira envolvendo o centro da galáxia, onde estrelas estão se formando ativamente. Agora, com Webb, podemos espiar através desta espessa cortina com facilidade, permitindo observar a montagem de galáxias em primeira mão”, explicou Patrick Kamieneski, da Universidade Estadual do Arizona, autor principal de um segundo artigo.
Outra característica proeminente na imagem de Webb é uma longa e fina linha à esquerda do centro. Conhecida como "La Flaca" (A Magra), é outra galáxia de fundo cuja luz também levou quase 11 bilhões de anos para alcançar a Terra.
Não muito longe de La Flaca está outra galáxia com lente gravacional. Ao examiná-la de perto, os pesquisadores encontraram uma única estrela gigante vermelha que apelidaram de Quyllur, termo quíchua para estrela.
Anteriormente, o Hubble havia encontrado outras estrelas com lente (como Earendel), porém todas eram supergigantes azuis. Quyllur é a primeira estrela gigante vermelha individual observada além de 1 bilhão de anos-luz da Terra. Essas estrelas de alto desvio para o vermelho só são detectáveis usando os filtros infravermelhos e sensibilidade do Webb.
“É quase impossível ver estrelas gigantes vermelhas com lente sem infravermelho. Esta é a primeira com o Webb, mas esperamos muitas outras”, disse Jose Diego, do Instituto de Física de Cantabria, na Espanha, autor principal de um terceiro artigo.
Outros objetos menos proeminentes na imagem também são igualmente interessantes cientificamente. Por exemplo, Frye e sua equipe (incluindo estudantes do ensino médio a pós-graduação) identificaram cinco galáxias com múltiplas lentes que parecem ser um aglomerado de galáxias bebê se formando há cerca de 12,1 bilhões de anos. Há mais uma dúzia de galáxias candidatas que também podem fazer parte desse aglomerado distante.
“Embora mais dados sejam necessários para confirmar os 17 membros deste aglomerado, podemos estar testemunhando um novo aglomerado de galáxias se formando bem diante de nossos olhos, pouco depois do Big Bang”, especulou Frye.
Um artigo final examina galáxias muito fracas, parecidas com manchas, conhecidas como galáxias ultradifusas. Como o nome indica, essas galáxias espalhadas por El Gordo têm suas estrelas amplamente dispersas no espaço. A equipe identificou algumas das galáxias ultradifusas mais distantes já observadas, cuja luz viajou 7,2 bilhões de anos até nós.
“Examinamos se as propriedades dessas galáxias são diferentes das ultradifusas locais e, de fato, vemos algumas diferenças. Em particular, elas são mais azuis, jovens, estendidas e distribuídas de forma mais uniforme pelo aglomerado. Isso sugere que viver neste ambiente nos últimos 6 bilhões de anos teve efeito significativo nessas galáxias”, explicou Timothy Carleton, da Universidade Estadual do Arizona, autor principal do quarto artigo.
“As lentes gravitacionais foram previstas por Albert Einstein há mais de 100 anos. Em El Gordo, vemos o poder das lentes gravitacionais em ação”, concluiu Rogier Windhorst da Universidade Estadual do Arizona, investigador principal do programa PEARLS. “As imagens de El Gordo são lindamente surreais. E elas mostraram como o Webb pode destrancar o baú do tesouro de Einstein.”
Em suma, esta deslumbrante nova imagem de Webb do distante aglomerado de galáxias El Gordo está revelando uma diversidade de objetos empoeirados antes invisíveis, graças às lentes gravitacionais que amplificam sua luz. Galáxias tortas, aglomerados bebês, estrelas gigantes vermelhas individuais - uma verdadeira bonanza para astronomia.
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“As poderosas lentes de El Gordo nos proporcionam uma visão sem precedentes de galáxias primordiales e estruturas que de outra forma seriam indetectáveis”, disse a autora principal. “Um emocionante portal para os primeiros bilhões de anos do universo”.
Este vislumbre do universo adolescente destaca as capacidades sem paralelo do Telescópio Espacial James Webb da NASA. Os pesquisadores mal podem esperar para ver que outros mistérios e maravilhas serão revelados à medida que ele continua a investigar os confins do cosmos.
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