O Telescópio Espacial James Webb capturou uma imagem impressionante de estrelas no Arco do Dragão, uma galáxia em forma de crescente no universo distante.
Esta galáxia está a incríveis 6,5 bilhões de anos-luz da Terra, e o Webb conseguiu identificar 44 estrelas individuais graças à sua tecnologia avançada e à disposição favorável de objetos entre o telescópio e a galáxia.
Como o Webb conseguiu esse feito
O Arco do Dragão aparece como uma faixa curvada de luz porque sua imagem é distorcida pela gravidade de objetos massivos à sua frente. Esse fenômeno é conhecido como lente gravitacional, em que a gravidade de corpos massivos curva e amplia a luz de objetos mais distantes, tornando-os visíveis ao telescópio.
Lente dentro da lente
Um grupo de astrônomos analisou observações do Webb sobre o aglomerado de galáxias Abell 370, um exemplo clássico de lente gravitacional. Esse aglomerado ampliou a luz das estrelas distantes em cerca de 100 vezes. Além disso, uma estrela dentro do próprio aglomerado funcionou como uma microlente, proporcionando um foco ainda mais preciso nas estrelas distantes.
Os resultados dessa pesquisa foram publicados esta semana na revista Nature Astronomy.
“Dentro do aglomerado de galáxias, existem muitas estrelas flutuando livremente, sem pertencer a nenhuma galáxia,” explicou Eiichi Egami, professor de pesquisa no Steward Observatory e coautor do estudo.
“Quando uma dessas estrelas passa em frente a uma estrela distante, atua como uma microlente adicional, somando-se ao efeito de microlente do aglomerado como um todo.”
Novas possibilidades para a astronomia
Esse fenômeno — uma “lente dentro da lente” — permitiu que os pesquisadores identificassem estrelas individuais que, de outra forma, apareceriam desfocadas.
Ao estudar essas estrelas, os pesquisadores descobriram que muitas eram gigantes vermelhas ou supergigantes, ampliadas centenas de vezes pela lente gravitacional.
“Esta descoberta inovadora demonstra, pela primeira vez, que é possível estudar grandes quantidades de estrelas individuais em uma galáxia distante,” afirmou Fengwu Sun, pesquisador do Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian.
Estrelas no fim da vida e novos caminhos para a pesquisa
As gigantes vermelhas observadas estão nos estágios finais de suas vidas, expandindo-se e liberando grandes quantidades de gás e poeira à medida que seu combustível nuclear se esgota.
O telescópio Webb já tem experiência com estrelas antigas. Em 2022 e 2023, ele observou Earendel, a estrela mais distante já descoberta, revelando sinais de que essa antiga estrela poderia ter uma companheira binária.
Mais que uma descoberta única: um estudo em massa
Embora a descoberta de uma única estrela distante seja significativa, encontrar um grupo inteiro de estrelas é ainda mais valioso para a ciência.
Em novembro de 2024, astrônomos capturaram a primeira imagem detalhada de uma estrela fora da Via Láctea — uma supergigante vermelha em estágio terminal. Agora, com o Arco do Dragão, os cientistas têm um conjunto de estrelas que pode ajudar em estudos estatísticos de estrelas de alto desvio para o vermelho (high-redshift), ou seja, estrelas extremamente distantes.
Próximos passos e implicações futuras
Os astrônomos planejam realizar mais observações do Arco do Dragão com o telescópio Webb, esperando identificar ainda mais estrelas ampliadas dentro da galáxia distorcida.
Essas observações poderão:
- Aprimorar o entendimento sobre como diferentes lentes gravitacionais ampliam a luz antiga.
- Fornecer novos indícios sobre a matéria escura, um dos maiores mistérios da física moderna.
O Webb, mais uma vez, está expandindo os horizontes do conhecimento, mostrando como a física do universo pode ser usada para revelar segredos que de outra forma permaneceriam invisíveis.
