Este vídeo, uma visualização científica das galáxias capturadas como parte da pesquisa CEERS (Cosmic Evolution Early Release Science), mostra um grande empreendimento do Telescópio Espacial James Webb da NASA. Ele voa por milhares de galáxias, começando com as próximas e terminando com galáxias menos desenvolvidas no universo muito distante, incluindo uma nunca vista antes do James Webb.
A área destacada nesta visualização é uma pequena parte da Extended Groth Strip, uma região entre as constelações de Ursa Maior e Boötes originalmente observada pelo Telescópio Espacial Hubble entre 2004 e 2005. Embora esta vasta região contenha cerca de 100.000 galáxias, a visualização se concentra em aproximadamente 5.000 – com as galáxias mais próximas e complexas, mostradas no início, localizadas a alguns bilhões de anos-luz da Terra. À medida que a visualização avança, mostrando galáxias mais distantes da Terra, vemos diferentes estágios da história e evolução do universo.
Esta visualização 3D retrata cerca de 5.000 galáxias dentro de uma pequena porção da pesquisa CEERS (Cosmic Evolution Early Release Science), que reuniu dados de uma região conhecida como Extended Groth Strip. À medida que a câmera se afasta do nosso ponto de vista, cada segundo equivale a viajar 200 milhões de anos-luz no conjunto de dados e ver 200 milhões de anos no passado. As aparências das galáxias mudam, refletindo o fato de que objetos mais distantes são vistos em épocas anteriores do universo, quando as galáxias eram menos desenvolvidas. O vídeo termina na Galáxia de Maisie, que se formou apenas 390 milhões de anos após o big bang, ou cerca de 13,4 bilhões de anos atrás. Música: Spring Morning, Maarten Schellekens CC BY-NC 4.0 Créditos: Visualização: Frank Summers (STScI), Greg Bacon (STScI), Joseph DePasquale (STScI), Leah Hustak (STScI), Joseph Olmsted (STScI), Alyssa Pagan (STScI )
A galáxia mais distante da visualização, conhecida como Galáxia de Maisie, é um alvo de grande interesse para os astrônomos. Ele se formou cerca de 390 milhões de anos após o big bang, ou cerca de 13,4 bilhões de anos atrás. Não é apenas uma das primeiras galáxias brilhantes e extremamente distantes encontradas pelo James Webb, mas também é um exemplo de uma galáxia primitiva que apenas o James Webb poderia ver. Isso ocorre porque os instrumentos do James Webb podem capturar a luz dessas primeiras galáxias, que foi deslocada para comprimentos de onda infravermelhos pela expansão do universo.
“Este observatório apenas abre todo esse período de tempo para estudarmos”, disse Rebecca Larson, do Rochester Institute of Technology em Rochester, Nova York, uma das investigadoras da pesquisa. “Não podíamos estudar galáxias como a de Maisie antes porque não podíamos vê-las. Agora, não só somos capazes de encontrá-los em nossas imagens, como também podemos descobrir de que são feitos e se diferem das galáxias que vemos por perto.”
Steven Finkelstein, da Universidade do Texas em Austin, investigador principal do programa CEERS, continuou: “Essa observação excedeu nossas expectativas. O grande número de galáxias que estamos encontrando no início do universo está no topo de todas as previsões”. A capacidade do observatório de realizar pesquisas como essas fornece uma demonstração dos instrumentos do James Webb para os astrônomos usarem como referência para observações futuras.
Essa visualização não apenas mostra até onde o James Webb pode observar, mas também o quanto ele se baseia nas realizações do Hubble. Em muitos casos, as observações do Hubble, juntamente com os dados do James Webb da Pesquisa CEERS, permitiram aos pesquisadores determinar quais galáxias estavam realmente distantes – as galáxias de interesse do universo inicial – e quais estavam próximas, mas tão empoeiradas que sua luz visível foi obscurecida.
Com essas observações, o próximo objetivo dos pesquisadores é aprender sobre a formação de estrelas nessas galáxias iniciais.
“Estamos acostumados a pensar que as galáxias crescem suavemente”, observou Finkelstein. “Mas talvez essas estrelas estejam se formando como fogos de artifício. Essas galáxias estão formando mais estrelas do que o esperado? As estrelas que eles estão criando são mais massivas do que esperamos? Esses dados nos deram as informações para fazer essas perguntas. Agora, precisamos de mais dados para obter essas respostas.”
O Telescópio Espacial James Webb é o principal observatório de ciência espacial do mundo. O James Webb está resolvendo mistérios em nosso sistema solar, olhando além para mundos distantes ao redor de outras estrelas e sondando as misteriosas estruturas e origens de nosso universo e nosso lugar nele. O James Webb é um programa internacional liderado pela NASA com seus parceiros, a ESA (Agência Espacial Européia) e a Agência Espacial Canadense.
Publicado em 12/07/2023 22h07
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