28 de February de 2024

Uma galáxia completa foi perdida pelos astrônomos, mas o telescópio Webb conseguiu encontrá-la.

Uma galáxia é composta por inúmeras estrelas, seus sistemas planetários, matéria gasosa e partículas sólidas, todos conectados pela força invisível da gravidade.

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Portanto, é difícil conceber a possibilidade de os astrônomos conseguirem observar um desses grandes reinos usando um telescópio terrestre, apenas para constatar, por meio de um potente telescópio espacial, a inexistência de qualquer indício de sua existência – apenas um vazio profundo e infinito de escuridão.

Os cientistas inicialmente encontraram Aztecc71 usando uma câmera no Telescópio James Clerk Maxwell no Havaí. No entanto, ao procurar a galáxia com o Telescópio Espacial Hubble da NASA, ela desapareceu por completo.

O Telescópio Espacial James Webb, o principal observatório espacial infravermelho, foi levado para brincar de esconde-esconde. Nessa brincadeira, foi possível encontrar uma galáxia fraca, porém notável, que está constantemente produzindo centenas de novas estrelas anualmente.

De acordo com o cientista Jed McKinney, um pesquisador em estágio pós-doutoral na Universidade do Texas em Austin, a recente descoberta é um marco importante, indicando que o telescópio Webb pode encontrar uma grande quantidade de objetos semelhantes, que estiveram por muito tempo escondidos em nuvens de poeira.

McKinney afirmou que, pela primeira vez, podemos analisar as características ópticas e infravermelhas das galáxias que estão protegidas por uma grande quantidade de poeira. Ele ressaltou que o telescópio Webb tem a capacidade de observar até os pontos mais distantes do universo, além de conseguir penetrar em camadas de poeira mais densas.

Webb finding a dusty star-forming galaxy in the early universe
Imagem: astrovariable/GettyImages

Aztecc71 é uma galáxia que se formou no universo primitivo, onde ocorre a formação de estrelas. Sua atividade é difícil de ser observada devido à presença de poeira que a encobre. Com base nas imagens capturadas pelo telescópio Webb, os pesquisadores estimam que a galáxia seja vista cerca de 900 milhões de anos após o Big Bang. Levando em consideração que a idade atual do universo é de 13,8 bilhões de anos, esse período pode ser considerado a infância do universo, segundo a maioria dos cientistas.

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Segundo um novo artigo publicado no The Astrophysical Journal, a descoberta de galáxias como Aztecc71 indica que elas podem ser mais comuns do que se pensava no universo inicial, possivelmente ocorrendo três a 10 vezes mais frequentemente.

Até agora, os cientistas já entrevistaram mais de doze candidatos na primeira metade dos dados do COSMOS-Web, que é a maior pesquisa inicial do Webb. Essa pesquisa tem como objetivo mapear até um milhão de galáxias em uma região específica do céu, a fim de estudar as estruturas iniciais do universo.

Os especialistas afirmam que a imagem capturada pelo Webb da galáxia se assemelha a uma pequena mancha.

McKinney, que co-liderou a pesquisa, expressou sua emoção com o fato de que algo tão extremo não é facilmente visível na imagem mais sensível do novo telescópio. Isso sugere a existência de uma população inteira de galáxias que permaneceram ocultas até então.

A chave para o sucesso de Webb em localizar Aztecc71 foi o uso de visão infravermelha, uma forma de luz que não é visível aos olhos humanos. Webb, uma colaboração entre a NASA, a Agência Espacial Europeia e a Agência Espacial Canadense, está observando algumas das luzes mais antigas e mais fracas do universo. Esse poderoso telescópio, que está orbitando o Sol a uma distância de aproximadamente 1 milhão de milhas, irá estudar um período de menos de 300 milhões de anos após o Big Bang, quando muitas das primeiras estrelas e galáxias surgiram.

Comparing Hubble and Webb
Imagem: wal_172619/iStock

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  • O telescópio Webb observou uma quantidade maior de galáxias em um curto período de tempo em comparação com a visão mais aprofundada do Hubble.
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Na astronomia, quando olhamos para distâncias maiores, estamos observando eventos que ocorreram no passado, pois a luz e outras formas de radiação levam tempo para chegar até nós. A imagem mais detalhada capturada pelo telescópio Hubble revela galáxias que remontam aos primeiros 800 milhões de anos após o Big Bang.

No entanto, o telescópio Webb foi projetado para observar um período anterior, utilizando um espelho primário consideravelmente maior do que o Hubble – com um diâmetro de 21 pés, em comparação com menos de 8 pés – e capaz de detectar luz invisível em comprimentos de onda infravermelhos.

Resumindo, a presença de poeira e gás no espaço dificulta a visão de fontes de luz muito distantes e fracas, mas é possível enxergar através dessas nuvens utilizando ondas infravermelhas. Um cientista da NASA fez uma comparação, dizendo que o telescópio infravermelho é tão sensível que seria capaz de detectar o calor de um único besouro se ele estivesse na lua.

Webb investigation mapping the cosmos
Imagem: xsix/Burst

O telescópio Hubble não conseguiu identificar a galáxia Aztecc71 devido à absorção da maior parte de sua luz pelas partículas de poeira, que posteriormente são reemitidas em comprimentos de onda mais longos. Antes do telescópio Webb, os cientistas criaram o termo “Galáxias escuras” para descrever esse fenômeno.

McKinney e sua equipe de pesquisa sugerem que no início do universo poderia haver outras galáxias ocultas pela poeira, brincando de esconde-esconde com nossos telescópios. Anteriormente, a teoria científica era de que essa fase inicial era mais uniforme e ampla, com menos poeira ao redor, devido à ausência de supernovas que dispersam partículas estelares pelo espaço.

Ele afirmou que nossa percepção da evolução da galáxia está enviesada, já que só estávamos observando as galáxias não afetadas e com menos poeira.

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Agencia Espacial Nacional de Estados Unidos (NASA)