Em uma nova imagem panorâmica, o telescópio espacial James Webb revela detalhes nunca antes vistos do grupo de galáxias Quinteto de Stephan.
© James Webb (Quinteto de Stephan)
O Quinteto de Stephan é mais conhecido por ser destaque no filme clássico de 1946, “It’s a Wonderful Life”, aqui conhecido como “A Felicidade Não Se Compra”. Ele está localizado na constelação de Pégaso, o Quinteto de Stephan foi descoberto pelo astrônomo francês Édouard Stephan em 1877. É um grupo de cinco galáxias que fica na constelação de Pegasus, a cerca de 290 milhões de anos-luz da Terra.
A proximidade desse grupo fornece detalhes da interação de galáxias que desencadeiam a formação de estrelas e como o gás nestas galáxias está sendo perturbado.
A imagem mostra fluxos impulsionados por um buraco negro supermassivo em uma das galáxias do grupo em um nível de detalhe nunca visto antes. Grupos de galáxias próximos como esse podem ter sido mais comuns no início do Universo, quando material superaquecido e em colapso pode ter abastecido buracos negros muito energéticos.
Este enorme mosaico é a maior imagem de Webb até hoje, cobrindo cerca de um quinto do diâmetro da Lua. Ele contém mais de 150 milhões de pixels e é construído a partir de quase 1.000 arquivos de imagem separados. Com sua poderosa visão infravermelha e resolução espacial extremamente alta, o Webb mostra detalhes nunca antes vistos neste grupo de galáxias.
Aglomerados cintilantes de milhões de estrelas jovens e regiões com novos nascimentos de estrelas enfeitam a imagem. Caudas de gás, poeira e estrelas estão sendo puxadas de várias galáxias devido a interações gravitacionais. Mais dramaticamente, o Webb capta enormes ondas de choque quando uma das galáxias, NGC 7318B, atravessa o aglomerado.
Juntas, as cinco galáxias do Quinteto de Stephan também são conhecidas como Hickson Compact Group 92 (HCG 92). Embora seja chamado de “quinteto”, apenas quatro das galáxias estão realmente próximas umas das outras e envolvidas em uma dança cósmica. A quinta galáxia mais à esquerda, chamada NGC 7320, está mais em primeiro plano em comparação com as outras quatro. A NGC 7320 reside a 40 milhões de anos-luz da Terra, enquanto as outras quatro galáxias (NGC 7317, NGC 7318A, NGC 7318B e NGC 7319) estão a cerca de 290 milhões de anos-luz de distância.
Estudar galáxias relativamente próximas como essas ajuda os cientistas a entender melhor as estruturas vistas em um Universo muito mais distante. Essa proximidade fornece aos astrônomos a possibilidade de testemunhar a fusão e as interações entre galáxias que são tão cruciais para toda a evolução das galáxias.
Ainda hoje, a galáxia NGC 7319, localizado no alto da imagem, abriga um núcleo galáctico ativo, um buraco negro supermassivo com 24 milhões de vezes a massa do Sol. Ele está ativamente atraindo material e emite energia luminosa equivalente a 40 bilhões de sóis.
O Webb estudou o núcleo galáctico ativo em grande detalhe com o Near-Infrared Spectrograph (NIRSpec) e Mid-Infrared Instrument (MIRI). As unidades de campo integral (IFUs) desses instrumentos, que são uma combinação de uma câmera e espectrógrafo, forneceram à equipe do Webb uma coleção de imagens das características espectrais do núcleo galáctico. Assim como a ressonância magnética médica (MRI), as IFUs permitem a obtenção de muitas imagens para estudo detalhado.
O Webb penetrou o manto de poeira ao redor do núcleo para revelar o gás quente perto do buraco negro ativo e medir a velocidade dos fluxos brilhantes impulsionados pelo buraco negro.
Na NGC 7320, a galáxia mais à esquerda e mais próxima no agrupamento visual, o Webb foi capaz de resolver estrelas individuais e até mesmo o núcleo brilhante da galáxia. Como bônus, Webb revelou um vasto mar de milhares de galáxias de fundo distantes que lembram os Deep Fields do Hubble.
Combinados com a imagem infravermelha mais detalhada já feita do Quinteto de Stephan do MIRI e da Near-Infrared Camera (NIRCam), os dados do Webb fornecerão uma recompensa de novas informações valiosas. Por exemplo, ajudará os cientistas a entender a taxa na qual os buracos negros supermassivos se alimentam e crescem. O Webb também vê regiões de formação de estrelas muito mais diretamente e é capaz de examinar as emissões da poeira, um nível de detalhe impossível de obter até agora.
Além do Quinteto de Stephan, o Webb obteve a imagem mais profunda e nítida do Universo no infravermelho do aglomerado de galáxias SMACS 0723, exatamente como ele era há cerca de 4,6 bilhões de anos. Retratou imagens da Nebulosa Carina e Nebulosa do Anel do Sul, e realizou o espectro do exoplaneta WASP-96b, localizado 1.000 anos-luz de distância, analisando sua atmosfera e revelando a assinatura inequívoca de água.
O Telescópio Espacial James Webb resolverá mistérios em nosso Sistema Solar, olhará além para mundos distantes em torno de outras estrelas e investigará as misteriosas estruturas e origens de nosso Universo.
Fonte: Space Telescope Science Institute
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