{"id":5734,"date":"2023-01-17T07:21:57","date_gmt":"2023-01-17T06:21:57","guid":{"rendered":"http:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=5734"},"modified":"2023-01-17T07:21:58","modified_gmt":"2023-01-17T06:21:58","slug":"jwst-revela-ligacoes-entre-galaxias-proximas-e-distantes","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2023\/01\/17\/jwst-revela-ligacoes-entre-galaxias-proximas-e-distantes\/","title":{"rendered":"JWST revela liga\u00e7\u00f5es entre gal\u00e1xias pr\u00f3ximas e distantes<\/strong>"},"content":{"rendered":"
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Um trio de objetos fracos (nos c\u00edrculos verdes), capturados na imagem profunda do enxame de gal\u00e1xias SMACS 0723 obtida pelo Telesc\u00f3pio Espacial James Webb, exibem propriedades notavelmente semelhantes \u00e0s raras e pequenas gal\u00e1xias “ervilha” encontradas muito mais perto de n\u00f3s. A massa do enxame faz dele uma lente gravitacional, que tanto amplia como distorce o aspeto das gal\u00e1xias de fundo. Vemos estas primeiras ervilhas quando o Universo tinha cerca de 5% da sua idade atual de 13,8 mil milh\u00f5es de anos. A ervilha mais distante, \u00e0 esquerda, cont\u00e9m apenas 2% da abund\u00e2ncia de oxig\u00e9nio de uma gal\u00e1xia como a nossa e pode ser a gal\u00e1xia mais quimicamente primitiva j\u00e1 identificada.
Cr\u00e9dito: NASA, ESA, CSA e STScI<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Uma nova an\u00e1lise de gal\u00e1xias distantes observadas pelo Telesc\u00f3pio Espacial James Webb da NASA mostra que s\u00e3o extremamente jovens e partilham algumas semelhan\u00e7as not\u00e1veis com as “ervilhas”, uma classe rara de gal\u00e1xias pequenas no nosso quintal c\u00f3smico.<\/p>\n\n\n\n

“Com impress\u00f5es digitais qu\u00edmicas detalhadas destas primeiras gal\u00e1xias, vemos que elas incluem o que poder\u00e1 ser a gal\u00e1xia mais primitiva identificada at\u00e9 agora. Ao mesmo tempo, podemos ligar estas gal\u00e1xias desde a alvorada do Universo a gal\u00e1xias semelhantes pr\u00f3ximas, que podemos estudar com muito mais detalhe”, disse James Rhoads, astrof\u00edsico do Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, no estado norte-americano de Maryland, que apresentou os resultados no 241.\u00ba encontro da Sociedade Astron\u00f3mica Americana em Seattle.<\/p>\n\n\n\n

O artigo cient\u00edfico que descreve os resultados, liderado por Rhoads, foi publicado dia 3 de janeiro na revista The Astrophysical Journal Letters.<\/p>\n\n\n\n

As gal\u00e1xias ervilha foram descobertas e assim denominadas em 2009 por volunt\u00e1rios que participavam no Galaxy Zoo, um projeto onde cientistas cidad\u00e3os ajudam a classificar gal\u00e1xias em imagens, come\u00e7ando com as do SDSS (Sloan Digital Sky Survey). As ervilhas destacaram-se como pontos pequenos, redondos e n\u00e3o resolvidos com uma tonalidade claramente verde, uma consequ\u00eancia tanto das cores atribu\u00eddas a diferentes filtros nas composi\u00e7\u00f5es do levantamento como de uma propriedade das pr\u00f3prias gal\u00e1xias.<\/p>\n\n\n\n

As cores das gal\u00e1xias ervilha s\u00e3o invulgares porque uma fra\u00e7\u00e3o consider\u00e1vel da sua luz prov\u00e9m de nuvens brilhantes de g\u00e1s. Os gases emitem luz em comprimentos de onda espec\u00edficos – ao contr\u00e1rio das estrelas, que produzem um espectro cont\u00ednuo de cor parecido a um arco-\u00edris. As ervilhas s\u00e3o tamb\u00e9m bastante compactas, tipicamente com apenas cerca de 5000 anos-luz de di\u00e2metro ou cerca de 5% do tamanho da nossa Via L\u00e1ctea.<\/p>\n\n\n

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Uma gal\u00e1xia “ervilha” fotografada pelo SDSS (Sloan Digital Sky Survey), juntamente com uma imagem infravermelha de uma ervilha primitiva capturada pelo Telesc\u00f3pio Espacial James Webb da NASA. \u00c0 esquerda est\u00e1 J122051+491255, uma ervilha a cerca de 170 milh\u00f5es de anos-luz de dist\u00e2ncia, com cerca de 4000 anos-luz de di\u00e2metro, um tamanho t\u00edpico. \u00c0 direita est\u00e1 uma ervilha primitiva conhecida como 04590, cuja luz levou 13,1 mil milh\u00f5es de anos a chegar at\u00e9 n\u00f3s. Compensando o efeito de lente gravitacional do enxame e a maior dist\u00e2ncia da gal\u00e1xia, 04590 \u00e9 ainda mais compacta, compar\u00e1vel \u00e0s ervilhas mais pequenas que se encontram nas redondezas.
Cr\u00e9dito: SDSS e NASA, ESA, CSA e STScI<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

“As ervilhas podem ser pequenas, mas a sua atividade de forma\u00e7\u00e3o estelar \u00e9 invulgarmente intensa tendo em conta o seu tamanho, pelo que produzem luz ultravioleta brilhante”, disse Keunho Kim, investigador p\u00f3s-doutorado na Universidade de Cincinnati e membro da equipa de an\u00e1lise. “Gra\u00e7as \u00e0s imagens ultravioletas das gal\u00e1xias ervilha pelo Hubble e por investiga\u00e7\u00f5es no solo sobre gal\u00e1xias primitivas, \u00e9 evidente que ambas partilham esta propriedade”.<\/p>\n\n\n\n

Em julho de 2022, a NASA e os seus parceiros na miss\u00e3o Webb lan\u00e7aram a imagem infravermelha mais profunda e n\u00edtida do Universo distante at\u00e9 agora vista, capturando milhares de gal\u00e1xias dentro e por detr\u00e1s de um enxame conhecido como SMACS 0723. A massa do enxame faz dele uma lente gravitacional, que tanto amplia como distorce o aspeto das gal\u00e1xias de fundo. Entre as gal\u00e1xias mais fracas atr\u00e1s do enxame encontrava-se um trio de objetos infravermelhos compactos que pareciam poder ser parentes distantes das ervilhas. A mais distante destas tr\u00eas gal\u00e1xias foi ampliada cerca de 10 vezes, fornecendo uma ajuda significativa da natureza, j\u00e1 sem contar com as capacidades sem precedentes do novo telesc\u00f3pio.<\/p>\n\n\n\n

O Webb fez mais do que observar o enxame – o seu instrumento NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph) tamb\u00e9m capturou os espectros de gal\u00e1xias selecionadas na \u00e1rea. Quando Rhoads e os seus colegas examinaram estas medi\u00e7\u00f5es e as corrigiram para o comprimento de onda resultante da expans\u00e3o do espa\u00e7o, viram caracter\u00edsticas emitidas pelo oxig\u00e9nio, hidrog\u00e9nio e n\u00e9on alinhadas numa espantosa semelhan\u00e7a com as vistas em ervilhas pr\u00f3ximas.<\/p>\n\n\n\n

Al\u00e9m disso, os espectros do Webb tornaram poss\u00edvel medir pela primeira vez a quantidade de oxig\u00e9nio nestas gal\u00e1xias do amanhecer c\u00f3smico.<\/p>\n\n\n

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O NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph) do JWST captou as impress\u00f5es digitais qu\u00edmicas de gal\u00e1xias selecionadas por detr\u00e1s de SMACS 0723, incluindo tr\u00eas objetos t\u00e9nues e distantes. Quando corrigidos para os comprimentos de onda provocados pela expans\u00e3o do espa\u00e7o ao longo de milhares de milh\u00f5es de anos, os espectros destas gal\u00e1xias (vistos a vermelho) exibem caracter\u00edsticas emitidas pelo oxig\u00e9nio, hidrog\u00e9nio e n\u00e9on que mostram uma semelhan\u00e7a espantosa com as que s\u00e3o vistas nas chamadas gal\u00e1xias “ervilha” encontradas nas proximidades (a verde). Al\u00e9m disso, as observa\u00e7\u00f5es do Webb tornaram poss\u00edvel medir pela primeira vez a quantidade de oxig\u00e9nio nestas gal\u00e1xias do amanhecer c\u00f3smico. As linhas espectrais foram esticadas verticalmente a fim de clarificar estas rela\u00e7\u00f5es.
Cr\u00e9dito: Centro de Voo Espacial Goddard da NASA\/Rhoads et al. 2023<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

\u00c0 medida que as estrelas produzem energia, transmutam elementos mais leves como o hidrog\u00e9nio e o h\u00e9lio em elementos mais pesados. Quando as estrelas explodem ou perdem as suas camadas exteriores no fim das suas vidas, estes elementos mais pesados tornam-se incorporados no g\u00e1s que forma as pr\u00f3ximas gera\u00e7\u00f5es estelares, e o processo continua. Ao longo da hist\u00f3ria c\u00f3smica, as estrelas t\u00eam enriquecido o Universo de forma constante.<\/p>\n\n\n\n

Duas das gal\u00e1xias vistas pelo Webb cont\u00eam oxig\u00e9nio a cerca de 20% do n\u00edvel da nossa Via L\u00e1ctea. Parecem-se com as t\u00edpicas gal\u00e1xias ervilha que, no entanto, constituem menos de 0,1% das gal\u00e1xias vizinhas observadas pelo SDSS. A terceira gal\u00e1xia estudada \u00e9 ainda mais invulgar.<\/p>\n\n\n\n

“Estamos a ver estes objetos como eram h\u00e1 13,1 mil milh\u00f5es de anos, quando o Universo tinha cerca de 5% da sua idade atual” disse a investigadora Sangeeta Malhotra, de Goddard. “E vemos que s\u00e3o gal\u00e1xias jovens em todos os sentidos – cheias de estrelas jovens e g\u00e1s incandescente que cont\u00e9m poucos elementos qu\u00edmicos reciclados de estrelas anteriores. De facto, uma delas cont\u00e9m apenas 2% do oxig\u00e9nio de uma gal\u00e1xia como a nossa e pode ser a gal\u00e1xia mais quimicamente primitiva at\u00e9 agora identificada”.<\/p>\n\n\n\n

\/\/ NASA (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Universidade de Cincinnati (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (The Astrophysical Journal Letters)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (arXiv.org)<\/a><\/p>\n\n\n\n

Saiba mais:<\/h3>\n\n\n\n

Not\u00edcias relacionadas:<\/strong>
Nature<\/a>
SPACE.com<\/a>
Universe Today<\/a>
PHYSORG<\/a><\/p>\n\n\n\n

Gal\u00e1xias “ervilha”:<\/strong>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

SMACS 0723:<\/strong>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

Lentes gravitacionais:<\/strong>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

JWST (Telesc\u00f3pio Espacial James Webb):<\/strong>
NASA<\/a>
STScI<\/a>
STScI (website para o p\u00fablico)<\/a>
ESA<\/a>
ESA\/Webb<\/a>
Wikipedia<\/a>
Facebook<\/a>
Twitter<\/a>
Instagram<\/a>
Blog do JWST (NASA)<\/a>
Programas GO do Webb (STScI)<\/a>
NIRISS (NASA)<\/a>
NIRCam (NASA)<\/a>
MIRI (NASA)<\/a>
NIRSpec (NASA)<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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