Esta imagem do Telescópio Espacial James Webb da NASA/ESA/CSA traz-nos uma paisagem do Universo distante. A imagem mostra o enxame de galáxias MACS J1149.5+2223, ou simplesmente MACS J1149, localizado a cerca de 5 mil milhões de anos-luz de distância, na constelação do Leão.
Os aglomerados de galáxias são as maiores estruturas do Universo mantidas unidas pela gravidade. Os astrónomos já confirmaram a presença de mais de 300 galáxias no enxame MACS J1149 e identificaram centenas de outros possíveis membros. No centro do enxame, um grupo de galáxias elípticas fantasmagóricas domina a região com a sua imensa gravidade.
A força gravitacional esmagadora deste enxame faz mais do que simplesmente manter todas as galáxias unidas enquanto vagueiam pelo espaço. À medida que a luz das galáxias localizadas atrás do enxame viaja em direção ao nosso telescópio, percorrendo milhares de milhões de anos, o seu percurso através do espaço-tempo é curvado pela massa das galáxias intermédias.
Este fenómeno é designado por lente gravitacional, e o resultado é evidente nesta imagem de MACS J1149; espalhados pela imagem, encontram-se exemplos subtis e não tão subtis de lente gravitacional, desde galáxias que parecem ter sido esticadas em estreitas faixas de luz até imagens de galáxias que se transformaram em formas estranhas.
Um exemplo fantástico de uma lente gravitacional pode ser visto perto do centro da imagem, logo abaixo das galáxias brancas brilhantes no coração do enxame. Aí, a imagem de uma galáxia com braços espirais distintos foi distorcida, assemelhando-se a uma medusa cor-de-rosa. Esta galáxia de aparência emaranhada alberga aquela que foi em tempos a estrela individual mais distante alguma vez descoberta, bem como uma supernova cuja imagem apareceu quatro vezes em simultâneo.
O enxame MACS J1149 há muito que recebe especial atenção dos principais telescópios, e com razão. Este enxame foi um dos seis investigados pelo programa Frontier Fields do Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA. Os enxames de galáxias Frontier Fields foram selecionados pela intensidade das suas lentes gravitacionais, e a sua capacidade de distorcer o espaço-tempo permitiu aos investigadores vislumbrar o Universo primordial.
Agora, o Webb está a expandir os nossos horizontes de conhecimento para tempos ainda mais remotos, possibilitando novas descobertas, como um buraco negro supermassivo em plena atividade menos de 600 milhões de anos após o Big Bang. Utilizando o Espectrógrafo de Infravermelho Próximo (NIRSpec), a Câmara de Infravermelho Próximo (NIRCam) e o Sistema de Observação e Espectrógrafo sem Fenda de Infravermelho Próximo (NIRISS) da Webb, os investigadores estão a revelar detalhes inéditos da vida das galáxias primordiais.
Os dados do Webb utilizados para criar esta imagem foram recolhidos no âmbito do programa CANUCS (CAnadian NIRISS Unbiased Cluster Survey) n.º 1208 (Investigador Principal: C. J. Willott). Este programa utiliza os instrumentos sensíveis do Webb para desvendar a evolução das galáxias de baixa massa no início do Universo, revelando a sua formação estelar, poeira e composição química. Estes dados também ajudarão os investigadores a estudar a época da reionização, quando as primeiras estrelas e galáxias iluminaram o Universo, a mapear a distribuição de massa dentro dos enxames de galáxias e a compreender como a formação estelar pode diminuir drasticamente num ambiente de enxame.
Esta imagem do Observatório Webb mostra muitas galáxias brilhantes no espaço profundo, com diversas formas e cores, sobre um fundo preto. Existem algumas grandes galáxias espirais azuis, algumas grandes galáxias elípticas brancas e pálidas, e muitas galáxias de tamanho médio em tons de laranja e vermelho. Até mesmo galáxias mais pequenas, chegando a minúsculos pontos ténues, aparecem em todas estas cores.
Texto original: A celebrity cluster in the spotlight
Texto e imagem: ESA
Tradução automática via Google
Edição: Rui Barbosa