![\"\"](\"https:\/\/cdn.esawebb.org\/archives\/images\/large\/weic2317b.jpg\")
<\/a>Cr\u00e9dito: ESA\/Webb, NASA, ESA, CSA, B. Robertson (UC Santa Cruz), B. Johnson (Centro para Astrof\u00edsica | Harvard & Smithsonian), S. Tacchella (Universidade de Cambridge, M. Rieke (Universidade do Arizona), D. Eisenstein (Centro para Astrof\u00edsica | Harvard & Smithsonian), A. Pagan (STSCI)
(ver aqui<\/a> a imagem sem inser\u00e7\u00e3o)<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n
Por isso, esta observa\u00e7\u00e3o sugere a excitante possibilidade do Webb ter observado uma esp\u00e9cie diferente de mol\u00e9cula \u00e0 base de carbono: possivelmente min\u00fasculos gr\u00e3os de grafite ou diamante produzidos pelas primeiras estrelas ou supernovas. Esta observa\u00e7\u00e3o sugere interessantes vias de investiga\u00e7\u00e3o sobre a produ\u00e7\u00e3o de poeira c\u00f3smica e as primeiras popula\u00e7\u00f5es estelares do nosso Universo, e foi poss\u00edvel gra\u00e7as \u00e0 sensibilidade sem precedentes do Webb.<\/p>\n\n\n\n
Os espa\u00e7os aparentemente vazios do nosso Universo n\u00e3o s\u00e3o, na realidade, vazios de todo, mas ocupados por nuvens de g\u00e1s e poeira c\u00f3smica. Esta poeira consiste em gr\u00e3os de v\u00e1rios tamanhos e composi\u00e7\u00f5es que s\u00e3o formados e ejetados para o espa\u00e7o de v\u00e1rias maneiras, incluindo por eventos de supernova. Este material \u00e9 crucial para a evolu\u00e7\u00e3o do Universo, uma vez que as nuvens de poeira acabam por formar os ber\u00e7\u00e1rios de novas estrelas e planetas. No entanto, tamb\u00e9m pode ser um obst\u00e1culo para os astr\u00f3nomos: a poeira absorve a luz estelar em certos comprimentos de onda, tornando algumas regi\u00f5es do espa\u00e7o muito dif\u00edceis de observar. Um aspeto positivo, no entanto, \u00e9 que certas mol\u00e9culas absorvem ou interagem de forma muito consistente com comprimentos de onda espec\u00edficos da luz. Isto significa que os astr\u00f3nomos podem obter informa\u00e7\u00f5es sobre a composi\u00e7\u00e3o da poeira c\u00f3smica observando os comprimentos de onda da luz que esta bloqueia. Uma equipa internacional de astr\u00f3nomos utilizou esta t\u00e9cnica, combinada com a extraordin\u00e1ria sensibilidade do Webb, para detetar a presen\u00e7a de gr\u00e3os de poeira ricos em carbono apenas mil milh\u00f5es de anos ap\u00f3s o nascimento do Universo.<\/p>\n\n\n\n
Joris Witstok, da Universidade de Cambridge, o principal autor deste trabalho, explica: “Os gr\u00e3os de poeira ricos em carbono podem ser particularmente eficientes na absor\u00e7\u00e3o de luz ultravioleta com um comprimento de onda de cerca de 217,5 nan\u00f3metros, que pela primeira vez observ\u00e1mos diretamente nos espectros de gal\u00e1xias muito antigas.”<\/p>\n\n\n\n
Esta carater\u00edstica proeminente de 217,5 nan\u00f3metros foi anteriormente observada no Universo local e muito mais recente, tanto na nossa Gal\u00e1xia, a Via L\u00e1ctea, como em gal\u00e1xias at\u00e9 ao desvio para o vermelho ~3. Foi atribu\u00edda a dois tipos diferentes de esp\u00e9cies \u00e0 base de carbono: hidrocarbonetos arom\u00e1ticos polic\u00edclicos (HAPs) ou gr\u00e3os de grafite de tamanho nanom\u00e9trico. Os HAPs s\u00e3o mol\u00e9culas complexas e os modelos modernos preveem que a sua forma\u00e7\u00e3o deve demorar v\u00e1rias centenas de milh\u00f5es de anos. Seria surpreendente, portanto, se a equipa tivesse observado a assinatura qu\u00edmica de uma mistura de gr\u00e3os de poeira que inclui esp\u00e9cies que provavelmente ainda n\u00e3o se formaram. No entanto, de acordo com a equipa cient\u00edfica, este resultado \u00e9 a assinatura direta mais antiga e mais distante deste tipo particular de gr\u00e3o de poeira rico em carbono.<\/p>\n\n\n\n
A resposta pode estar nos pormenores do que foi observado. Como j\u00e1 foi dito, a caracter\u00edstica associada \u00e0 mistura de poeira c\u00f3smica de HAPs e pequenos gr\u00e3os de grafite est\u00e1 a 217,5 nan\u00f3metros. No entanto, a caracter\u00edstica observada pela equipa atingiu um m\u00e1ximo de 226,3 nan\u00f3metros. Um nan\u00f3metro \u00e9 a milion\u00e9sima parte de um mil\u00edmetro e esta discrep\u00e2ncia de menos de dez nan\u00f3metros pode ser explicada por um erro de medi\u00e7\u00e3o (todas as medi\u00e7\u00f5es cient\u00edficas – incluindo as efetuadas a partir de observa\u00e7\u00f5es e as previstas por modelos – ter\u00e3o um erro associado. Isto deve-se ao facto de existirem sempre fontes de incerteza. Se uma medi\u00e7\u00e3o se situa dentro dos limites do erro esperado, significa que ainda pode ser exata: neste contexto, isso significa que a caracter\u00edstica de 226,3 nan\u00f3metros ainda pode representar a mesma mistura de poeira c\u00f3smica que a representada pela caracter\u00edstica de 217,5 nan\u00f3metros). De igual modo, poderia tamb\u00e9m indicar uma diferen\u00e7a na composi\u00e7\u00e3o da mistura de poeira c\u00f3smica dos prim\u00f3rdios do Universo que a equipa detetou.<\/p>\n\n\n\n
“Esta ligeira mudan\u00e7a no comprimento de onda onde a absor\u00e7\u00e3o \u00e9 mais forte sugere que podemos estar a ver uma mistura diferente de gr\u00e3os, por exemplo, gr\u00e3os semelhantes a grafite ou diamante”, acrescenta Witstok. “Isto tamb\u00e9m pode ser potencialmente produzido em curtas escalas de tempo por estrelas Wolf-Rayet ou material ejetado por supernovas.”<\/p>\n\n\n\n
A dete\u00e7\u00e3o desta carater\u00edstica no Universo primitivo \u00e9 surpreendente e permite aos astr\u00f3nomos postular sobre os mecanismos que poderiam criar uma tal mistura de gr\u00e3os de poeira. Para tal, \u00e9 necess\u00e1rio recorrer aos conhecimentos existentes a partir de observa\u00e7\u00f5es e modelos. Witstok sugere que os gr\u00e3os de diamante se formaram na eje\u00e7\u00e3o de supernovas porque os modelos sugeriram anteriormente que os nano-diamantes poderiam ser formados desta forma. As estrelas Wolf-Rayet s\u00e3o sugeridas porque s\u00e3o excecionalmente quentes no final das suas vidas, e as estrelas muito quentes tendem a viver rapidamente e a morrer jovens; dando tempo suficiente para que gera\u00e7\u00f5es de estrelas tenham nascido, vivido e morrido e assim distribuir gr\u00e3os ricos em carbono na poeira c\u00f3smica circundante em menos de mil milh\u00f5es de anos. Os modelos tamb\u00e9m mostraram que os gr\u00e3os ricos em carbono podem ser produzidos por certos tipos de estrelas Wolf-Rayet e, igualmente importante, que esses gr\u00e3os podem sobreviver \u00e0s mortes violentas dessas estrelas. No entanto, \u00e9 ainda um desafio explicar completamente estes resultados com o conhecimento atual da forma\u00e7\u00e3o inicial da poeira c\u00f3smica. Por conseguinte, estes resultados servir\u00e3o de base para o desenvolvimento de modelos melhorados e para futuras observa\u00e7\u00f5es.<\/p>\n\n\n\n
Antes do Webb, as observa\u00e7\u00f5es de m\u00faltiplas gal\u00e1xias tinham de ser combinadas para obter sinais suficientemente fortes para fazer dedu\u00e7\u00f5es sobre as popula\u00e7\u00f5es estelares nas gal\u00e1xias e para saber como a sua luz era afetada pela absor\u00e7\u00e3o de poeira. \u00c9 importante notar que os astr\u00f3nomos estavam limitados a estudar gal\u00e1xias relativamente antigas e maduras, que tinham tido muito tempo para formar estrelas e poeira. Este facto limitava a sua capacidade de identificar as principais fontes de poeira c\u00f3smica. Com o advento do Webb, os astr\u00f3nomos podem agora fazer observa\u00e7\u00f5es muito detalhadas da luz de gal\u00e1xias an\u00e3s individuais, vistas nos primeiros mil milh\u00f5es de anos do tempo c\u00f3smico. O Webb permite finalmente o estudo da origem da poeira c\u00f3smica e do seu papel nas primeiras fases cruciais da evolu\u00e7\u00e3o das gal\u00e1xias.<\/p>\n\n\n\n
“Esta descoberta foi poss\u00edvel gra\u00e7as \u00e0 melhoria sem paralelo da sensibilidade da espectroscopia no infravermelho pr\u00f3ximo proporcionada pelo Webb e, especificamente, pelo seu instrumento NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph)”, salientou Roberto Maiolino, membro da equipa, da Universidade de Cambridge e da University College London. “O aumento de sensibilidade proporcionado pelo Webb \u00e9 equivalente, no vis\u00edvel, \u00e0 atualiza\u00e7\u00e3o instant\u00e2nea do telesc\u00f3pio de 37 mil\u00edmetros de Galileu Galilei para o VLT (Very Large Telescope) de 8 metros (um dos mais poderosos telesc\u00f3pios \u00f3ticos modernos).”<\/p>\n\n\n\n
O NIRSpec foi constru\u00eddo para a ESA por um cons\u00f3rcio de empresas europeias liderado pela ADS (Airbus Defence and Space), tendo o Centro de Voo Espacial Goddard da NASA fornecido os seus subsistemas de detetor e microdisparador. O principal objetivo do NIRSpec \u00e9 permitir grandes levantamentos espectrosc\u00f3picos de objetos astron\u00f3micos, como estrelas ou gal\u00e1xias distantes. Isto \u00e9 poss\u00edvel gra\u00e7as ao seu potente modo de espetroscopia multiobjecto, que utiliza microdisparadores. Este modo \u00e9 capaz de obter espectros de at\u00e9 cerca de 200 objetos em simult\u00e2neo, num campo de vis\u00e3o de 3,6×3,4 minutos de arco – a primeira vez que esta capacidade \u00e9 poss\u00edvel a partir do espa\u00e7o. Este modo permite uma utiliza\u00e7\u00e3o muito eficiente do valioso tempo de observa\u00e7\u00e3o do Webb.<\/p>\n\n\n\n
A equipa est\u00e1 tamb\u00e9m a planear mais investiga\u00e7\u00f5es sobre os dados e sobre este resultado. “Planeamos continuar a trabalhar com te\u00f3ricos que modelam a produ\u00e7\u00e3o e o crescimento de poeira nas gal\u00e1xias”, partilha Irene Shivaei, membro da equipa, da Universidade do Arizona\/Centro de Astrobiologia (CAB). “Isto ir\u00e1 lan\u00e7ar luz sobre a origem da poeira e dos elementos pesados no Universo primitivo”.<\/p>\n\n\n\n
Estas observa\u00e7\u00f5es foram feitas como parte do levantamento JADES (JWST Advanced Deep Extragalactic Survey), que dedicou cerca de 32 dias de tempo de telesc\u00f3pio a descobrir e a caracterizar gal\u00e1xias fracas e distantes. Este programa permitiu a descoberta de centenas de gal\u00e1xias que existiam quando o Universo tinha menos de 600 milh\u00f5es de anos, incluindo algumas das gal\u00e1xias mais long\u00ednquas conhecidas at\u00e9 \u00e0 data. O n\u00famero e a maturidade destas gal\u00e1xias ultrapassam de longe as previs\u00f5es das observa\u00e7\u00f5es efetuadas antes do lan\u00e7amento do Webb. Este novo resultado de gr\u00e3os de poeira do in\u00edcio do Universo contribui para a nossa crescente compreens\u00e3o da evolu\u00e7\u00e3o das popula\u00e7\u00f5es estelares e das gal\u00e1xias durante os primeiros mil milh\u00f5es de anos do tempo c\u00f3smico.<\/p>\n\n\n\n
“Esta descoberta implica que as gal\u00e1xias infantis no in\u00edcio do Universo se desenvolvem muito mais depressa do que alguma vez previmos”, acrescenta Renske Smit, membro da equipa, da Universidade John Moores de Liverpool, no Reino Unido. “O Webb mostra-nos uma complexidade dos primeiros locais de nascimento de estrelas (e planetas) que os modelos ainda n\u00e3o conseguem explicar”.<\/p>\n\n\n\n
Os resultados foram publicados na revista Nature.<\/p>\n\n\n\n
\/\/ ESA (comunicado de imprensa)<\/a> Not\u00edcias relacionadas:<\/strong> Poeira c\u00f3smica:<\/strong> Hidrocarboneto arom\u00e1tico polic\u00edclico (HAP):<\/strong> Desvio para o vermelho:<\/strong> Universo:<\/strong> JADES (JWST Advanced Deep Extragalactic Survey):<\/strong> JWST (Telesc\u00f3pio Espacial James Webb):<\/strong> Pela primeira vez, o Telesc\u00f3pio Espacial James Webb da NASA\/ESA\/CSA observou a assinatura qu\u00edmica de gr\u00e3os de poeira ricos em carbono no desvio para o vermelho ~7, o que equivale aproximadamente a mil milh\u00f5es de anos ap\u00f3s o nascimento do Universo. Assinaturas observacionais semelhantes foram observadas no Universo muito mais recente, atribu\u00eddas a mol\u00e9culas complexas …<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":6219,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[62,50,16,1],"tags":[1068,387,380],"class_list":["post-6218","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","","category-cosmologia","category-estrelas","category-sondas-missoes-espaciais","category-telescopios-profissionais","tag-desvio-para-o-vermelho","tag-jwst","tag-poeira"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6218","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=6218"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6218\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":6220,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6218\/revisions\/6220"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/media\/6219"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=6218"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=6218"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=6218"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}
\/\/ ESA\/Webb (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Universidade de Cambridge (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (Nature)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (arXiv.org)<\/a><\/p>\n\n\n\nSaiba mais:<\/h3>\n\n\n\n
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Popular Science<\/a>
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Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n
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Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n
A expans\u00e3o acelerada do Universo (Wikipedia)<\/a>
Universo (Wikipedia)<\/a>
Lei de Hubble (Wikipedia)<\/a>
Determinando a constante de Hubble (Wikipedia)<\/a>
Idade do Universo (Wikipedia)<\/a>
Estrutura a grande-escala do Universo (Wikipedia)<\/a>
Big Bang (Wikipedia)<\/a>
Cronologia do Big Bang (Wikipedia)<\/a>
Modelo Lambda-CDM (Wikipedia)<\/a>
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“Escada” de dist\u00e2ncias c\u00f3smicas (Wikipedia)<\/a><\/p>\n\n\n\n
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