{"id":6813,"date":"2024-03-08T07:22:02","date_gmt":"2024-03-08T06:22:02","guid":{"rendered":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=6813"},"modified":"2024-03-08T07:22:02","modified_gmt":"2024-03-08T06:22:02","slug":"webb-desvenda-os-segredos-de-uma-galaxia-primitiva","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2024\/03\/08\/webb-desvenda-os-segredos-de-uma-galaxia-primitiva\/","title":{"rendered":"Webb desvenda os segredos de uma gal\u00e1xia primitiva"},"content":{"rendered":"
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Esta imagem obtida pelo instrumento NIRCam (Near-Infrared Camera) do Webb mostra uma parte do campo de gal\u00e1xias GOODS-North. No canto inferior direito, uma inser\u00e7\u00e3o destaca a gal\u00e1xia GN-z11, que \u00e9 vista num momento apenas 430 milh\u00f5es de anos ap\u00f3s o Big Bang. A imagem revela uma componente alargada, tra\u00e7ando a gal\u00e1xia hospedeira GN-z11, e uma fonte central e compacta cujas cores s\u00e3o consistentes com as de um disco de acre\u00e7\u00e3o em torno de um buraco negro.
Cr\u00e9dito: NASA, ESA, CSA, B. Robertson (Universidade da Calif\u00f3rnia em Santa Cruz), B. Johnson (Centro de Astrof\u00edsica | Harvard & Smithsonian), S. Tacchella (Universidade de Cambridge), M. Rieke (Universidade do Arizona), D. Eisenstein (Centro de Astrof\u00edsica | Harvard & Smithsonian)<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Olhando profundamente para o espa\u00e7o e para o tempo, duas equipas recorreram ao Telesc\u00f3pio Espacial James Webb da NASA\/ESA\/CSA para estudar a gal\u00e1xia excecionalmente luminosa GN-z11, que existia quando o nosso Universo com 13,8 mil milh\u00f5es de anos tinha apenas cerca de 430 milh\u00f5es de anos.<\/p>\n\n\n\n

Cumprindo a sua promessa de transformar a nossa compreens\u00e3o do Universo primitivo, o Telesc\u00f3pio Espacial James Webb est\u00e1 a sondar gal\u00e1xias pr\u00f3ximas do in\u00edcio dos tempos. Uma delas \u00e9 a gal\u00e1xia excecionalmente luminosa GN-z11, que existia quando o Universo tinha apenas uma pequena fra\u00e7\u00e3o da sua idade atual. Detetada inicialmente com o Telesc\u00f3pio Espacial Hubble da NASA\/ESA, \u00e9 uma das gal\u00e1xias mais jovens e mais distantes alguma vez observadas, e \u00e9 tamb\u00e9m uma das mais enigm\u00e1ticas. Porque \u00e9 que \u00e9 t\u00e3o brilhante? O Webb parece ter encontrado a resposta.<\/p>\n\n\n\n

Uma equipa que estuda GN-z11 com o Webb encontrou a primeira evid\u00eancia clara de que a gal\u00e1xia alberga um buraco negro supermassivo central que est\u00e1 a acretar mat\u00e9ria rapidamente. A descoberta faz deste buraco negro supermassivo ativo o mais distante detetado at\u00e9 \u00e0 data.<\/p>\n\n\n\n

“Encontr\u00e1mos g\u00e1s extremamente denso, o que \u00e9 comum na vizinhan\u00e7a de buracos negros supermassivos que est\u00e3o a acretar g\u00e1s”, explicou o investigador principal Roberto Maiolino, do Laborat\u00f3rio Cavendish e do Instituto Kavli de Cosmologia da Universidade de Cambridge, no Reino Unido. “Estes foram os primeiros sinais claros de que GN-z11 hospeda um buraco negro que est\u00e1 a devorar mat\u00e9ria.”<\/p>\n\n\n\n

Usando o Webb, a equipa encontrou tamb\u00e9m ind\u00edcios de elementos qu\u00edmicos ionizados, tipicamente observados perto de buracos negros supermassivos em acre\u00e7\u00e3o. Al\u00e9m disso, descobriram que a gal\u00e1xia est\u00e1 a expelir um vento muito forte. Estes ventos de alta velocidade s\u00e3o tipicamente conduzidos por processos associados a buracos negros supermassivos em acre\u00e7\u00e3o vigorosa.<\/p>\n\n\n\n

“O instrumento NIRCam (Near-Infrared Camera) do Webb revelou uma componente estendida, tra\u00e7ando a gal\u00e1xia hospedeira, e uma fonte central e compacta cujas cores s\u00e3o consistentes com as de um disco de acre\u00e7\u00e3o em torno de um buraco negro”, disse a investigadora Hannah \u00dcbler, tamb\u00e9m do Laborat\u00f3rio Cavendish e do Instituto Kavli.<\/p>\n\n\n\n

Em conjunto, estas evid\u00eancias mostram que GN-z11 alberga um buraco negro supermassivo com dois milh\u00f5es de vezes a massa do Sol, numa fase muito ativa de consumo de mat\u00e9ria, raz\u00e3o pela qual \u00e9 t\u00e3o luminosa.<\/p>\n\n\n

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Este gr\u00e1fico em duas partes mostra evid\u00eancias de um aglomerado gasoso de h\u00e9lio no halo que rodeia a gal\u00e1xia GN-z11. Na parte superior, na extrema direita, uma pequena caixa identifica GN-z11 num campo de gal\u00e1xias. A caixa do meio mostra uma imagem ampliada da gal\u00e1xia. A caixa da extrema esquerda mostra um mapa do h\u00e9lio gasoso no halo de GN-z11, incluindo um aglomerado que n\u00e3o aparece nas cores infravermelhas mostradas no painel do meio. Na metade inferior do gr\u00e1fico, um espetro mostra a ‘impress\u00e3o digital’ distinta do h\u00e9lio no halo. O espetro completo n\u00e3o mostra qualquer ind\u00edcio de outros elementos e sugere que o aglomerado de h\u00e9lio deve ser bastante pristino, feito quase inteiramente de hidrog\u00e9nio e h\u00e9lio que sobraram do Big Bang, sem grande contamina\u00e7\u00e3o de elementos mais pesados produzidos por estrelas. A teoria e as simula\u00e7\u00f5es na vizinhan\u00e7a de gal\u00e1xias particularmente massivas destas \u00e9pocas preveem que devem existir bolsas de g\u00e1s imaculado sobreviventes no halo, que podem colapsar e formar enxames estelares de Popula\u00e7\u00e3o III.
Cr\u00e9dito: NASA, ESA, CSA, Ralf Crawford (STScI)<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Uma segunda equipa, tamb\u00e9m liderada por Maiolino, usou o NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph) do Webb para encontrar um aglomerado de h\u00e9lio gasoso no halo que rodeia a gal\u00e1xia GN-z11.<\/p>\n\n\n\n

“O facto de n\u00e3o vermos mais nada para al\u00e9m de h\u00e9lio sugere que este aglomerado deve ser bastante pristino”, disse Roberto. “Isto \u00e9 algo que era esperado pela teoria e pelas simula\u00e7\u00f5es na vizinhan\u00e7a de gal\u00e1xias particularmente massivas destas \u00e9pocas – que deveria haver bolsas de g\u00e1s imaculado sobrevivendo no halo, e que estas podem colapsar e formar enxames estelares de Popula\u00e7\u00e3o III.”<\/p>\n\n\n\n

Encontrar as at\u00e9 agora desconhecidas estrelas da Popula\u00e7\u00e3o III – a primeira gera\u00e7\u00e3o de estrelas formadas quase inteiramente por hidrog\u00e9nio e h\u00e9lio – \u00e9 um dos objetivos mais importantes da astrof\u00edsica moderna. Espera-se que estas estrelas sejam muito massivas, muito luminosas e muito quentes. A sua assinatura seria a presen\u00e7a de h\u00e9lio ionizado e a aus\u00eancia de elementos qu\u00edmicos mais pesados que o h\u00e9lio.<\/p>\n\n\n\n

A forma\u00e7\u00e3o das primeiras estrelas e gal\u00e1xias marca uma mudan\u00e7a fundamental na hist\u00f3ria c\u00f3smica, durante a qual o Universo evoluiu de um estado escuro e relativamente simples para o ambiente altamente estruturado e complexo que vemos hoje.<\/p>\n\n\n\n

Em futuras observa\u00e7\u00f5es do Webb, Roberto, Hannah e a sua equipa v\u00e3o explorar a gal\u00e1xia GN-z11 em maior profundidade e esperam refor\u00e7ar o caso das estrelas de Popula\u00e7\u00e3o III que se podem estar a formar no seu halo.<\/p>\n\n\n\n

A investiga\u00e7\u00e3o sobre o aglomerado de g\u00e1s imaculado no halo de GN-z11 foi aceite para publica\u00e7\u00e3o na revista Astronomy & Astrophysics. Os resultados do estudo do buraco negro de GN-z11 foram publicados na revista Nature no dia 17 de janeiro de 2024.<\/p>\n\n\n\n

\/\/ ESA (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ NASA (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ ESA\/Webb (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ STScI (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico #1 (arXiv.org)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico #2 (Nature)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico #2 (arXiv.org)<\/a><\/p>\n\n\n\n

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

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

GN-z11:<\/strong>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

Buraco negro supermassivo:<\/strong>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

Estrelas de Popula\u00e7\u00e3o III:<\/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>
X\/Twitter<\/a>
Instagram<\/a>
Blog do JWST (NASA)<\/a>
Programas DD-ERS do Webb (STScI)<\/a>
Ciclo 2 GO do Webb (STScI)<\/a>
NIRISS (NASA)<\/a>
NIRCam (NASA)<\/a>
MIRI (NASA)<\/a>
NIRSpec (NASA)<\/a><\/p>\n\n\n\n

Telesc\u00f3pio Espacial Hubble:
<\/strong>Hubble, NASA<\/a> 
ESA<\/a>
Hubblesite<\/a>
STScI<\/a>
SpaceTelescope.org<\/a>
Base de dados do Arquivo Mikulski para Telesc\u00f3pios Espaciais<\/a>
Arquivo de Ci\u00eancias do eHST<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Esta imagem obtida pelo instrumento NIRCam (Near-Infrared Camera) do Webb mostra uma parte do campo de gal\u00e1xias GOODS-North. No canto inferior direito, uma inser\u00e7\u00e3o destaca a gal\u00e1xia GN-z11, que \u00e9 vista num momento apenas 430 milh\u00f5es de anos ap\u00f3s o Big Bang. A imagem revela uma componente alargada, tra\u00e7ando a gal\u00e1xia hospedeira GN-z11, e uma …<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":6814,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[151,50,60,16,1],"tags":[192,988,150,387],"class_list":["post-6813","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","","category-buracos-negros","category-estrelas","category-galaxias","category-sondas-missoes-espaciais","category-telescopios-profissionais","tag-buraco-negro","tag-gn-z11","tag-hubble","tag-jwst"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6813","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=6813"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6813\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":6815,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6813\/revisions\/6815"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/media\/6814"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=6813"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=6813"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=6813"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}