O telescópio James Webb espia um tesouro recorde de estrelas escondidas em uma galáxia distorcida de 'dragão'
Astrônomos armados com dados excepcionalmente detalhados Telescópio Espacial James Webb (JWST) imagens descobriram dezenas de estrelas antigas de uma galáxia distante e distorcida gravitacionalmente. A descoberta estelar, que foi descoberta graças a um fenómeno espaço-temporal previsto por Einstein, é a maior do género já vista tão longe.
As estrelas recentemente fotografadas estão localizadas no “Arco do Dragão”, uma galáxia espiral a cerca de 6,5 mil milhões de anos-luz da Terra, quando o Universo tinha cerca de metade da sua idade atual. Normalmente, essas estrelas distantes estão demasiado distantes para serem vistas em detalhe. Mas parte do Arco do Dragão foi ampliada por lentes gravitacionais, um fenômeno previsto pela primeira vez por Albert Einsteinde teoria da relatividade geral em 1915.
A lente gravitacional ocorre quando a luz de um objeto distante passa através espaço-tempo que foi distorcido pela imensa gravidade de outro objeto massivo localizado entre o objeto distante e o observador. Este espaço-tempo disforme amplia a luz do objeto distante e o distorce em novas formas, como halos circulares conhecidos como anéis de Einstein. Neste caso, a luz do Arco do Dragão foi distorcida pela gravidade de Abell 370 — um aglomerado de galáxias localizado a cerca de 4 mil milhões de anos-luz da Terra. Como resultado, a galáxia distante foi esticada num arco de luz ampliada.
Em um estudo publicado em 6 de janeiro na revista Astronomia da Naturezaos pesquisadores ampliaram as novas imagens JWST de Abell 370 e localizaram 44 estrelas individuais dentro da cauda de luz distorcida do Arco do Dragão. Isto foi uma surpresa para os investigadores, que inicialmente procuravam objetos com lentes nunca antes vistos que pudessem estar escondidos atrás do aglomerado de galáxias.
“Quando descobrimos essas estrelas individuais, estávamos na verdade procurando por uma galáxia de fundo que fosse ampliada pelas lentes das galáxias neste aglomerado massivo”, disse o coautor do estudo. Sol Fengwupesquisador de pós-doutorado no Harvard and Smithsonian Center for Astrophysics, disse em um declaração. “Mas quando processámos os dados, percebemos que havia o que pareciam ser muitos pontos estelares individuais.”
Até agora, os maiores grupos de estrelas fotografadas individualmente localizadas além dos nossos vizinhos galácticos mais próximos, como a Galáxia de Andrômeda, continham até sete estrelas, escreveram os pesquisadores. “Esta descoberta inovadora demonstra, pela primeira vez, que é possível estudar um grande número de estrelas individuais numa galáxia distante”, disse Sun.
Espionando estrelas distantes
Embora os telescópios sejam há muito tempo capazes de detectar galáxias extremamente distantes, as imagens destas vizinhanças distantes são muitas vezes extremamente ténues e difusas, o que pode dificultar a resolução de qualquer uma das suas principais características – e muito menos de qualquer um dos milhares de milhões de estrelas que possam conter. . As poucas estrelas solitárias que os cientistas conseguiram observar foram em grande parte detectadas graças às lentes gravitacionais.
Mas o lançamento do JWST mudou o jogo. O telescópio de última geração é excepcionalmente bom em encontrar e resolver objetos com lentes gravitacionaiso que ajudou a abrir novas janelas para os corações de galáxias distorcidas como o Arco do Dragão.
Os sensores infravermelhos do telescópio também permitem aos cientistas medir as temperaturas de objetos distantes, o que ajuda os investigadores a identificá-los. Por exemplo, os autores do novo estudo determinaram que a grande maioria das 44 estrelas recém-descobertas são “supergigantes vermelhas” – as estrelas de maior volume no Universo. Ao estudar mais aprofundadamente estas estrelas recém-descobertas, os investigadores esperam aprender mais sobre como as supergigantes vermelhas semelhantes dentro do Via Láctea pode ter evoluído.
Os investigadores irão agora procurar mais estrelas dentro da luz distorcida do Arco do Dragão e de outras galáxias distantes para tentar responder a questões maiores sobre o cosmos, como a forma como diferentes tipos de galáxias se formam e a misteriosa identidade da matéria escura. Mas eles podem precisar encontrar ainda mais estrelas para obter resultados confiáveis.
“Para estudar as populações estelares de uma forma estatisticamente significativa, precisamos de muito mais observações de estrelas individuais”, disse o autor principal do estudo. Yoshinobu Fudamotodisse um professor assistente da Universidade de Chiba, no Japão, no comunicado.
