sábado, 7 de setembro de 2024

Galáxia distorcida formando um ponto de interrogação cósmico

Viajemos 7 bilhões de anos para o passado: o auge da formação estelar do Universo está começando a abrandar. Qual terá sido o aspecto da Via Láctea, neste momento?

© STScI (aglomerado de galáxias MACS-J0417.5-1154)

Os astrônomos que utilizam o telescópio espacial James Webb encontraram pistas sob a forma de um ponto de interrogação cósmico, resultado de um alinhamento raro ao longo de anos-luz de espaço.

São conhecidas apenas cerca de quatro ocorrências de configurações semelhantes de lentes gravitacionais no Universo observável, o que torna esta descoberta deslumbrante, uma vez que demonstra o poder do Webb e sugere que talvez agora encontremos mais destas.

Embora esta região tenha sido observada anteriormente com o telescópio espacial Hubble, a galáxia vermelha e poeirenta que forma o intrigante ponto de interrogação só foi visível com o Webb. Isto é devido aos comprimentos de onda da luz que o Hubble detecta ficarem retidos na poeira cósmica, enquanto que os comprimentos de onda mais longos da luz infravermelha conseguem passar e ser detectados pelos instrumentos do Webb. 

Os astrônomos utilizaram ambos os telescópios para observar o aglomerado de galáxias MACS-J0417.5-1154, que atua como uma lupa porque o aglomerado é tão massivo que deforma o tecido do espaço-tempo. No entanto, os mesmos efeitos gravitacionais que ampliam as galáxias também causam distorção, resultando em galáxias que aparecem espalhadas pelo céu em arcos e até aparecem várias vezes. A estas ilusões óticas no espaço chama-se lente gravitacional. 

A galáxia vermelha revelada pelo Webb, juntamente com uma galáxia espiral com a qual está interagindo e que foi anteriormente detectada pelo Hubble, estão sendo ampliadas e distorcidas de uma forma incomum, o que requer um alinhamento particular e raro entre as galáxias distantes, a lente e o observador, algo conhecido como lente gravitacional hiperbólica umbilical. Isto explica as cinco imagens do par de galáxias vistas na imagem do Webb, quatro das quais traçam o topo do ponto de interrogação. O ponto do ponto de interrogação é uma galáxia não relacionada. 

Os resultados mostram que a formação estelar é generalizada em ambas. Os dados espectrais também confirmaram que a galáxia poeirenta recém-descoberta está localizada à mesma distância que a galáxia espiral vista de face, e é provável que estejam começando a interagir. Ambas as galáxias mostram formação estelar ativa em várias regiões compactas, provavelmente resultado da colisão do gás que as constitui. 

As imagens e os espectros do Webb utilizados nesta investigação provêm do levantamento CANUCS (Canadian NIRISS Unbiased Cluster Survey).

O trabalho de pesquisa foi publicado no periódico Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Fonte: Space Telescope Science Institute

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