{"id":6257,"date":"2023-08-04T06:18:05","date_gmt":"2023-08-04T05:18:05","guid":{"rendered":"http:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=6257"},"modified":"2023-08-04T06:18:06","modified_gmt":"2023-08-04T05:18:06","slug":"webb-avista-arcos-gravitacionais-no-enxame-de-galaxias-el-gordo","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2023\/08\/04\/webb-avista-arcos-gravitacionais-no-enxame-de-galaxias-el-gordo\/","title":{"rendered":"Webb avista arcos gravitacionais no enxame de gal\u00e1xias “El Gordo”"},"content":{"rendered":"
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A imagem infravermelha, pelo Webb, do enxame de gal\u00e1xias El Gordo revela centenas de gal\u00e1xias, algumas nunca antes vistas com este n\u00edvel de pormenor. El Gordo atua como uma lente gravitacional, distorcendo e ampliando a luz de gal\u00e1xias distantes.
Cr\u00e9dito: imagem – NASA, ESA, CSA; ci\u00eancia – Jose Diego (Instituto de F\u00edsica de Cantabria), Brenda Frye (Universidade do Arizona), Patrick Kamieneski (Universidade Estatal do Arizona), Tim Carleton (Universidade Estatal do Arizona) e Rogier Windhorst (Universidade Estatal do Arizona); processamento de imagem – Alyssa Pagan (STSCI), Jake Summers (Universidade Estatal do Arizona), Jordan D’Silva (Universidade da Austr\u00e1lia Ocidental), Anton Koekemoer (STScI), Aaron Robotham (Universidade da Austr\u00e1lia Ocidental) e Rogier Windhorst (Universidade Estatal do Arizona)<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Uma nova imagem do enxame de gal\u00e1xias conhecido como “El Gordo” est\u00e1 a revelar objetos distantes e poeirentos nunca antes vistos, e a fornecer uma abund\u00e2ncia de ci\u00eancia fresca. A imagem infravermelha, obtida pelo Telesc\u00f3pio Espacial James Webb da NASA, mostra uma variedade de gal\u00e1xias de fundo invulgares e distorcidas, que apenas foram vislumbradas em imagens anteriores do Telesc\u00f3pio Espacial Hubble.<\/p>\n\n\n\n

El Gordo \u00e9 um enxame de centenas de gal\u00e1xias que existia quando o Universo tinha 6,2 mil milh\u00f5es de anos, o que faz dele um “adolescente c\u00f3smico”. \u00c9 o enxame mais massivo que se sabe ter existido nessa altura (“El Gordo” \u00e9 espanhol para “O Gordo”).<\/p>\n\n\n\n

A equipa escolheu El Gordo porque funciona como uma lupa c\u00f3smica natural, atrav\u00e9s de um fen\u00f3meno conhecido como lente gravitacional. A sua poderosa gravidade dobra e distorce a luz dos objetos que se encontram atr\u00e1s dele, tal como uma lente de \u00f3culos.<\/p>\n\n\n\n

“A lente de El Gordo aumenta o brilho e amplia o tamanho das gal\u00e1xias distantes. Este efeito de lente fornece uma janela \u00fanica para o Universo distante”, disse Brenda Frye da Universidade do Arizona. Frye \u00e9 col\u00edder do ramo PEARLS-Clusters da equipa PEARLS (Prime Extragalactic Areas for Reionization and Lensing Science) e autora principal de um dos quatro artigos que analisam as observa\u00e7\u00f5es de El Gordo.<\/p>\n\n\n\n

O Anzol<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Na imagem de El Gordo, uma das caracter\u00edsticas mais marcantes \u00e9 um arco brilhante representado a vermelho no canto superior direito. Apelidada de “El Anzuelo” (O Anzol) por um dos alunos de Frye, a luz desta gal\u00e1xia demorou 10,6 mil milh\u00f5es de anos a chegar \u00e0 Terra. A sua caracter\u00edstica cor vermelha deve-se a uma combina\u00e7\u00e3o do avermelhamento devido \u00e0 poeira da pr\u00f3pria gal\u00e1xia e do desvio para o vermelho cosmol\u00f3gico devido \u00e0 sua dist\u00e2ncia extrema.<\/p>\n\n\n\n

Ao corrigir as distor\u00e7\u00f5es criadas pelo efeito de lente, a equipa conseguiu determinar que a gal\u00e1xia de fundo tem a forma de um disco, mas apenas 26.000 anos-luz de di\u00e2metro – cerca de um-quarto do tamanho da Via L\u00e1ctea. Tamb\u00e9m puderam estudar a hist\u00f3ria da forma\u00e7\u00e3o estelar da gal\u00e1xia, descobrindo que a forma\u00e7\u00e3o estelar j\u00e1 estava a diminuir rapidamente no centro da gal\u00e1xia, um processo conhecido como extin\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

“Fomos capazes de dissecar cuidadosamente o manto de poeira que envolve o centro da gal\u00e1xia, onde as estrelas se est\u00e3o a formar ativamente”, disse Patrick Kamieneski da Universidade Estatal do Arizona, autor principal do segundo artigo. “Agora, com o Webb, podemos espreitar atrav\u00e9s desta espessa cortina de poeira com facilidade, permitindo-nos ver em primeira m\u00e3o a forma\u00e7\u00e3o de gal\u00e1xias de dentro para fora.”<\/p>\n\n\n

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Duas das caracter\u00edsticas mais proeminentes na imagem incluem “A Magra”, real\u00e7ada na caixa A, e o Anzol, uma curva vermelha real\u00e7ada na caixa B. Ambas s\u00e3o gal\u00e1xias de fundo sob o efeito de lentes. As inser\u00e7\u00f5es \u00e0 direita mostram vistas ampliadas de ambos os objectos.
Cr\u00e9dito: imagem – NASA, ESA, CSA; ci\u00eancia – Jose Diego (Instituto de F\u00edsica de Cantabria), Brenda Frye (Universidade do Arizona), Patrick Kamieneski (Universidade Estatal do Arizona), Tim Carleton (Universidade Estatal do Arizona), e Rogier Windhorst (Universidade Estatal do Arizona); processamento de imagem – Alyssa Pagan (STScI), Jake Summers (Universidade Estatal do Arizona), Jordan D’Silva (Universidade da Austr\u00e1lia Ocidental), Anton Koekemoer (STScI), Aaron Robotham (Universidade da Austr\u00e1lia Ocidental) e Rogier Windhorst (Universidade Estatal do Arizona)<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

A Magra<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Outra caracter\u00edstica proeminente na imagem do Webb \u00e9 uma linha longa e fina como um l\u00e1pis para a esquerda do centro. Conhecida como “La Flaca” (a Magra), \u00e9 outra gal\u00e1xia de fundo que sofre efeito de lente e cuja luz tamb\u00e9m demorou quase 11 mil milh\u00f5es de anos a chegar \u00e0 Terra.<\/p>\n\n\n\n

N\u00e3o muito longe de La Flaca est\u00e1 outra gal\u00e1xia sob efeito de lente. Quando os investigadores examinaram essa gal\u00e1xia de perto, encontraram uma \u00fanica estrela gigante vermelha que apelidaram de Quyllur, que \u00e9 o termo quechua para estrela.<\/p>\n\n\n\n

Anteriormente, o Hubble tinha encontrado outras estrelas que sofrem efeito de lente (como Earendel), mas eram todas supergigantes azuis. Quyllur \u00e9 a primeira estrela gigante vermelha individual observada a mais de mil milh\u00f5es de anos-luz da Terra. Estas estrelas, num desvio para o vermelho elevado, s\u00f3 s\u00e3o detet\u00e1veis usando os filtros infravermelhos e a sensibilidade do Webb.<\/p>\n\n\n\n

“\u00c9 quase imposs\u00edvel ver estrelas gigantes vermelhas com lentes a menos que se v\u00e1 para o infravermelho. Esta \u00e9 a primeira que encontr\u00e1mos com o Webb, mas esperamos que haja muitas mais”, disse Jose Diego do Instituto de F\u00edsica de Cantabria, Espanha, autor principal de um terceiro artigo sobre El Gordo.<\/p>\n\n\n\n

Grupo de gal\u00e1xias e manchas<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Outros objetos da imagem obtida pelo Webb, embora menos proeminentes, s\u00e3o igualmente interessantes do ponto de vista cient\u00edfico. Por exemplo, Frye e a sua equipa (que inclui nove estudantes, desde o ensino secund\u00e1rio a estudantes universit\u00e1rios) identificaram cinco gal\u00e1xias com lentes m\u00faltiplas que parecem ser um enxame de gal\u00e1xias beb\u00e9 formado h\u00e1 cerca de 12,1 mil milh\u00f5es de anos. H\u00e1 mais uma d\u00fazia de gal\u00e1xias candidatas que podem tamb\u00e9m fazer parte deste enxame distante.<\/p>\n\n\n\n

“Embora sejam necess\u00e1rios dados adicionais para confirmar a exist\u00eancia de 17 membros neste enxame, podemos estar a assistir \u00e0 forma\u00e7\u00e3o de um novo enxame de gal\u00e1xias mesmo \u00e0 frente dos nossos olhos, pouco mais de mil milh\u00f5es de anos ap\u00f3s o Big Bang”, disse Frye.<\/p>\n\n\n\n

Um \u00faltimo artigo examina gal\u00e1xias muito t\u00e9nues, semelhantes a manchas, conhecidas como gal\u00e1xias ultradifusas. Como o nome sugere, estes objetos, que est\u00e3o espalhados pelo enxame de El Gordo, t\u00eam as suas estrelas muito espalhadas pelo espa\u00e7o. A equipa identificou algumas das gal\u00e1xias ultradifusas mais distantes alguma vez observadas, cuja luz viajou 7,2 mil milh\u00f5es de anos para chegar at\u00e9 n\u00f3s.<\/p>\n\n\n\n

“Examin\u00e1mos se as propriedades destas gal\u00e1xias s\u00e3o diferentes das gal\u00e1xias ultradifusas que vemos no Universo local e, de facto, vemos algumas diferen\u00e7as. Em particular, s\u00e3o mais azuis, mais jovens, mais extensas e mais uniformemente distribu\u00eddas pelo enxame. Isto sugere que viver no ambiente do enxame durante os \u00faltimos 6 mil milh\u00f5es de anos teve um efeito significativo nestas gal\u00e1xias”, explicou Timothy Carleton da Universidade do Estado do Arizona, autor principal do quarto artigo.<\/p>\n\n\n\n

“As lentes gravitacionais foram previstas por Albert Einstein h\u00e1 mais de 100 anos. No enxame de El Gordo, vemos o poder das lentes gravitacionais em a\u00e7\u00e3o,” concluiu Rogier Windhorst da Universidade Estatal do Arizona, investigador principal do programa PEARLS. “As imagens PEARLS de El Gordo s\u00e3o de uma beleza fora do comum. E mostraram-nos como o Webb pode abrir a arca do tesouro de Einstein”.<\/p>\n\n\n\n

O artigo de Frye et al. foi publicado na revista The Astrophysical Journal. O artigo de Kamieneski et al. foi aceite para publica\u00e7\u00e3o na mesma revista. O artigo de Diego et al. foi publicado na revista Astronomy & Astrophysics. O artigo de Carleton et al. foi aceite para publica\u00e7\u00e3o na revista The Astrophysical Journal.<\/p>\n\n\n\n

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