![\"\"](\"https:\/\/www.nasa.gov\/sites\/default\/files\/thumbnails\/image\/stsci-01f9kzxfka9h4tpegp0mrqcpgp.png\")
<\/a>Cr\u00e9dito: processamento – Joseph DePasquale (STScI)<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
Acontece que esta futura apar\u00eancia ser\u00e1 a quarta observa\u00e7\u00e3o conhecida da mesma supernova, ampliada, iluminada e dividida em imagens separadas por um enorme enxame de gal\u00e1xias em primeiro plano agindo como lentes de zoom c\u00f3smico. Tr\u00eas imagens da supernova foram encontradas pela primeira vez em dados de arquivo obtidos em 2016 pelo Telesc\u00f3pio Espacial Hubble da NASA.<\/p>\n\n\n\n
As imagens m\u00faltiplas s\u00e3o produzidas pela poderosa gravidade do gigantesco enxame de gal\u00e1xias, que distorce e amplia a luz da supernova bem por tr\u00e1s dele, um efeito chamado de lente gravitacional. Previsto pela primeira vez por Albert Einstein, este efeito \u00e9 semelhante a uma lente de vidro que curva a luz para ampliar a imagem de um objeto distante.<\/p>\n\n\n\n
As tr\u00eas imagens da supernova, vista como pontos pequenos capturados num \u00fanico instant\u00e2neo do Hubble, representam a luz do rescaldo explosivo. Os pontos variam em brilho e cor, o que significa tr\u00eas fases diferentes do rescaldo da explos\u00e3o \u00e0 medida que arrefece com o tempo.<\/p>\n\n\n\n
“Esta nova descoberta \u00e9 o terceiro exemplo de uma supernova com m\u00faltiplas imagens para a qual podemos realmente medir o atraso nos tempos de chegada”, disse o investigador Steve Rodney da Universidade da Carolina do Sul, em Columbia, EUA. “\u00c9 a mais distante das tr\u00eas, e o atraso previsto \u00e9 extraordinariamente longo. Poderemos observar novamente e ver a chegada final, que prevemos ser em 2037, mais ou menos um par de anos.”<\/p>\n\n\n\n
A luz que o Hubble capturou do enxame, MACS J0138.0-2155, levou cerca de 4 mil milh\u00f5es de anos para chegar \u00e0 Terra. A luz da supernova Requiem precisou de cerca de 10 mil milh\u00f5es de anos para completar a sua viagem at\u00e9 n\u00f3s, com base na dist\u00e2ncia da sua gal\u00e1xia hospedeira.<\/p>\n\n\n\n
A previs\u00e3o, pela equipa, do novo aparecimento da supernova tem por base modelos de computador do enxame, que descrevem os v\u00e1rios percursos que a luz da supernova est\u00e1 a tomar atrav\u00e9s do labirinto de mat\u00e9ria escura no agrupamento gal\u00e1ctico. A mat\u00e9ria escura \u00e9 um material invis\u00edvel que compreende a maior parte da mat\u00e9ria do Universo e \u00e9 a estrutura sobre a qual as gal\u00e1xias e enxames de gal\u00e1xias s\u00e3o constru\u00eddos.<\/p>\n\n\n\n
Cada imagem ampliada segue um caminho diferente atrav\u00e9s do enxame e chega \u00e0 Terra em momentos diferentes, devido, em parte, \u00e0s diferen\u00e7as no comprimento desses caminhos que a luz da supernova seguiu.<\/p>\n\n\n\n
“Sempre que alguma luz passa perto de um objeto muito massivo, como uma gal\u00e1xia ou um enxame de gal\u00e1xias, a deforma\u00e7\u00e3o do espa\u00e7o-tempo que a teoria da relatividade geral de Einstein nos diz estar presente para qualquer massa, atrasa a viagem da luz em torno dessa massa,” explica Rodney.<\/p>\n\n\n\n
Ele compara os v\u00e1rios percursos da luz da supernova a v\u00e1rios comboios que deixam uma esta\u00e7\u00e3o ao mesmo tempo, todos viajando \u00e0 mesma velocidade e indo para o mesmo destino. Cada comboio, no entanto, segue uma rota diferente, e o tamanho de cada percurso n\u00e3o \u00e9 o mesmo. Dado que os comboios viajam por diferentes comprimentos da linha e por diferentes terrenos, n\u00e3o chegam ao destino ao mesmo tempo.<\/p>\n\n\n\n
Al\u00e9m disso, a imagem da supernova sob efeito da lente gravitacional que aparecer\u00e1 por volta de 2037 fica atr\u00e1s das outras imagens da mesma supernova porque a sua luz viaja diretamente pelo meio do enxame, onde reside a quantidade mais densa de mat\u00e9ria escura. A imensa massa do enxame curva a luz, produzindo o atraso de tempo mais longo. “Esta \u00e9 a \u00faltima a chegar porque \u00e9 como o comboio que tem que ir ao fundo de um vale e subir novamente. \u00c9 o tipo mais lento de viagem para a luz,” continuou Rodney.<\/p>\n\n\n\n
As imagens da supernova sobre efeito de lente gravitacional foram descobertas em 2019 por Gabe Brammer, coautor do estudo no Cosmic Dawn Center da Universidade de Copenhaga, na Dinamarca. Brammer avistou as imagens espelhadas da supernova enquanto analisava gal\u00e1xias distantes ampliadas por enxames massivos de gal\u00e1xias em primeiro plano como parte de um programa em andamento do Hubble chamado REQUIEM (REsolved QUIEscent Magnified Galaxies).<\/p>\n\n\n\n
Ele estava a comparar novos dados do REQUIEM de 2019 com imagens de arquivo obtidas em 2016 por um outro programa cient\u00edfico do Hubble. Um min\u00fasculo objeto vermelho nos dados de 2016 chamou a sua aten\u00e7\u00e3o, que ele inicialmente pensou ser uma gal\u00e1xia long\u00ednqua. Mas este tinha desaparecido nas imagens de 2019.<\/p>\n\n\n\n
“Mas ent\u00e3o, ap\u00f3s uma inspe\u00e7\u00e3o mais aprofundada dos dados de 2016, percebi que havia na verdade tr\u00eas objetos ampliados, dois vermelhos e um roxo,” explicou. “Cada um dos tr\u00eas objetos foi emparelhado com uma imagem de lente de uma gal\u00e1xia massiva distante. Imediatamente veio-me \u00e0 ideia de que n\u00e3o era uma gal\u00e1xia distante, mas na verdade uma fonte transit\u00f3ria neste sistema que havia desvanecido de vista nas imagens de 2019 como a luz de uma l\u00e2mpada que tinha sido desligada.”<\/p>\n\n\n\n
Brammer juntou-se a Rodney para realizar uma an\u00e1lise mais aprofundada do sistema. As imagens da supernova com lente est\u00e3o organizadas num arco em torno do n\u00facleo do enxame. Aparecem como pequenos pontos pr\u00f3ximos das caracter\u00edsticas difusas em tons alaranjados que se pensa serem os instant\u00e2neos ampliados da gal\u00e1xia hospedeira da supernova.<\/p>\n\n\n\n
Johan Richard, coautor do estudo e da Universidade de Lyon, na Fran\u00e7a, produziu um mapa da quantidade de mat\u00e9ria escura no enxame, inferida das lentes que produz. O mapa mostra as localiza\u00e7\u00f5es previstas de objetos com lente. Prev\u00ea-se que esta supernova apare\u00e7a novamente em 2042, mas que seja t\u00e3o fraca que a equipa de investiga\u00e7\u00e3o pensa que n\u00e3o ser vis\u00edvel.<\/p>\n\n\n\n
Apanhar o regresso do evento explosivo vai ajudar os astr\u00f3nomos a medir os atrasos de tempo entre as quatro imagens da supernova, o que fornecer\u00e1 pistas para o tipo de “terreno” espacial deformado que a luz da estrela explodida teve que cobrir. Munidos destas medi\u00e7\u00f5es, os investigadores podem ajustar os modelos que mapeiam a massa do enxame. O desenvolvimento de mapas precisos da mat\u00e9ria escura em enxames massivos de gal\u00e1xias \u00e9 outra maneira dos astr\u00f3nomos medirem o ritmo de expans\u00e3o do Universo e de investigarem a natureza da energia escura, uma forma misteriosa de energia que atua contra a gravidade e faz com que o cosmos se expanda a ritmo mais acelerado.<\/p>\n\n\n\n
Este m\u00e9todo de atraso de tempo \u00e9 valioso porque \u00e9 uma forma mais direta de medir o ritmo de expans\u00e3o do Universo, explicou Rodney. “Estes longos atrasos no tempo s\u00e3o particularmente valiosos porque podemos obter uma boa e precisa medi\u00e7\u00e3o desse atraso se formos pacientes e esperarmos anos, neste caso mais de uma d\u00e9cada, para que a imagem final regresse,” disse. “\u00c9 um m\u00e9todo completamente independente de calcular o ritmo de expans\u00e3o do Universo. O valor real no futuro usar\u00e1 uma amostra maior para melhorar a previs\u00e3o.”<\/p>\n\n\n\n
A dete\u00e7\u00e3o de imagens de supernova sob o efeito de lentes gravitacionais vai tornar-se cada vez mais comum ao longo dos pr\u00f3ximos 20 anos com o lan\u00e7amento do Telesc\u00f3pio Espacial Nancy Grace Roman da NASA e do in\u00edcio das opera\u00e7\u00f5es no Observat\u00f3rio Vera C. Rubin. Ambos os telesc\u00f3pios v\u00e3o observar grandes \u00e1reas do c\u00e9u, o que lhes permitir\u00e1 localizar dezenas de supernovas com imagens m\u00faltiplas.<\/p>\n\n\n\n
Futuros telesc\u00f3pios, como o Telesc\u00f3pio Espacial James Webb da NASA, tamb\u00e9m podem detetar a luz da supernova Requiem noutras \u00e9pocas da explos\u00e3o. Os resultados da equipa foram publicados na edi\u00e7\u00e3o de 13 de setembro da revista Nature Astronomy.<\/p>\n\n\n\n
\/\/ NASA (comunicado de imprensa)<\/a> Not\u00edcias relacionadas:<\/strong> Lentes gravitacionais:<\/strong> Supernovas:<\/strong> Telesc\u00f3pio Espacial Hubble:
\/\/ ESA\/Hubble (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Hubblesite (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (Nature Astronomy)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (arXiv.org)<\/a><\/p>\n\n\n\nSaiba mais:<\/h3>\n\n\n\n
SPACE.com<\/a>
ScienceDaily<\/a>
PHYSORG<\/a>
Gizmodo<\/a><\/p>\n\n\n\n
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n
<\/strong>Hubble, NASA<\/a>
ESA<\/a>
Hubblesite<\/a>
STScI<\/a>
SpaceTelescope.org<\/a>
Base de dados do Arquivo Mikulski para Telesc\u00f3pios Espaciais<\/a><\/p>\n\n\n\n