O Telescópio Espacial James Webb da NASA produziu a imagem infravermelha mais forte e nítida do cosmos e da maior distante até hoje. O primeiro campo profundo capturado pelo Webb é o aglomerado de galáxias SMACS 0723 e é preenchido com um enorme número de galáxias, integrando os objetos mais fracos já pesquisados no infravermelho.
A imagem de Webb mostra uma pequena quantidade do vasto cosmos, que pareceria ser do tamanho de um grão de areia segurado à distância de um braço para os observadores da terra. A massa combinada deste aglomerado de galáxias age como uma lente gravitacional, ampliando galáxias mais distantes, incluindo várias que apareceram uma vez que o cosmos tinha menos de um bilhão de anos. Este campo profundo, tomado com a Câmera Quase Infravermelha do Webb (NIRCam), é uma imagem composta de imagens em diferentes comprimentos de onda, com um total de 12,5 horas de profundidade de exposição nos comprimentos de onda infravermelhos além dos campos mais profundos do Telescópio Espacial Hubble, o que levou semanas. E em outros termos, é apenas o começo. Os estudiosos continuarão usando o Webb para capturar exposições mais longas, revelando muito mais do nosso vasto cosmos.
Esta imagem mostra o aglomerado de galáxias SMACS 0723 como era há 4,6 bilhões de anos, com muito mais galáxias à frente e atrás do aglomerado. Quando os pesquisadores começarem a pesquisar os dados do Webb, muito mais informações sobre este aglomerado serão reveladas. Este campo também tem sido imitado pelo instrumento de infravermelho médio (MIRI), que observa a luz no infravermelho médio.
A câmera NIRCam da Webb trouxe galáxias distantes para um foco nítido: elas têm construções minúsculas e fracas que nunca antes foram observadas, aglomerados estelares integrados e propriedades difusas.
A luz destas galáxias levou um enorme número de milhões de anos para chegar até nós. Uma vez que olhamos para as galáxias mais jovens neste campo, estamos olhando para menos de um bilhão de anos após o Big Bang. A luz se estende através da extensão do cosmos até comprimentos de onda infravermelhos que a Webb deve observar. A sociedade científica rapidamente começará a aprender mais sobre a massa, idade, história e estrutura destas galáxias.
Outras propriedades integram as curvaturas proeminentes deste campo. O poderoso campo gravitacional de um aglomerado de galáxias pode dobrar os flashes de luz de galáxias mais distantes atrás dele, assim como uma lupa se dobra e distorce as imagens. As estrelas também foram capturadas com picos de difração proeminentes, enquanto aparecem mais brilhantes em comprimentos de onda mais curtos.
A imagem capturada pelo instrumento MIRI da Webb dá um caleidoscópio de cores e destaca lugares onde a poeira está presente, um componente chave para a formação de estrelas e, por fim, a própria vida. As galáxias azuis têm estrelas dentro delas, mas muito pouco pó. Os objetos vermelhos neste campo permanecem envoltos em espessas camadas de poeira. As galáxias verdes permanecem povoadas por hidrocarbonetos e outros compostos químicos. Os estudiosos poderão usar dados como estes para entender como as galáxias são compostas, crescem e se fundem, e porque às vezes deixam de produzir estrelas por completo.
Além de tirar imagens, duas das ferramentas da Webb também obtiveram espectros, que são dados que revelam as características físicas e químicas dos objetos, e ajudarão os estudiosos a detectar muitos mais detalhes sobre galáxias distantes neste campo. O grupo de microobturadores de espectrógrafos quase infravermelhos (NIRSpec) identificou 48 galáxias particulares simultaneamente – uma nova tecnologia utilizada pela primeira vez no espaço – enviando de volta um pacote completo de detalhes sobre todas elas. Os dados revelaram a luz de uma galáxia que se moveu 13,1 bilhões de anos antes que os espelhos da Webb a capturassem. Os dados da NIRSpec também demonstraram quão detalhados serão os espectros das galáxias com as imagens da Webb.
No final, a imagem quase infravermelha e o espectrógrafo sem fendas (NIRISS) usaram sua espectroscopia de campo largo sem fendas para capturar espectros de todos os objetos em todo o campo de perspectiva de uma só vez. Entre os resultados, isto mostra que uma das galáxias tem uma imagem de espelho, ou imagem de espelho.
SMACS 0723 pode ser vista ao redor da constelação Volans, o Flying Fish, no céu do hemisfério sul.
O Telescópio Espacial James Webb é o principal observatório de ciência espacial do mundo. Webb vai resolver
Fonte
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