JWST-ER1: A descoberta da nova galáxia com o Telescópio Espacial James Webb

Por , em 29.09.2023
Imagem colorida do JWST da JWST-ER1. Crédito: Van Dokkum et al., 2023.

Astrônomos anunciaram recentemente a detecção de uma nova galáxia utilizando o Telescópio Espacial James Webb (JWST) como parte da pesquisa JWST COSMOS-Web. Essa nova entidade, denominada JWST-ER1, é uma galáxia adormecida, massiva e densamente compacta. Os detalhes dessa descoberta foram revelados em um artigo de pesquisa publicado em 14 de setembro no servidor de pré-impressão arXiv.

Galáxias maciças que cessaram a formação de estrelas, conhecidas como galáxias quiescentes maciças, são consideradas potenciais precursoras de galáxias elípticas gigantes. Essas galáxias despertam interesse especial porque iniciaram a formação de estrelas mais cedo e acumularam suas massas estelares de forma mais rápida, fornecendo informações valiosas sobre a evolução das galáxias.

Uma equipe de astrônomos liderada por Pieter van Dokkum da Universidade de Yale relatou a identificação de uma nova galáxia desse tipo, denominada JWST-ER1. Essa descoberta foi possível graças ao uso da Câmera de Infravermelho Próximo (NIRCam) do JWST como parte da pesquisa em andamento conhecida como COSMOS-Web, que tem como objetivo observar até um milhão de galáxias. Uma característica notável de JWST-ER1 é a presença de um anel de Einstein, um fenômeno visual no qual a luz aparece na forma de um anel devido à lente gravitacional.

“O telescópio detectou a galáxia e seu anel durante as observações do NIRCam do JWST no contexto do projeto COSMOS-Web, um amplo levantamento público que utiliza os filtros F115W, F150W, F277W e F444W”, explicaram os pesquisadores.

A análise das observações do NIRCam revela que JWST-ER1 consiste em uma galáxia compacta do tipo precoce (JWST-ER1g) e um anel de Einstein completo (JWST-ER1r) com duas concentrações vermelhas proeminentes. O diâmetro central do anel foi medido em aproximadamente 1,54 segundos de arco.

A nova galáxia foi encontrada em um desvio para o vermelho de 1,94, possui um raio de cerca de 21.500 anos-luz e estima-se que tenha uma massa equivalente a 650 bilhões de massas solares. Esses resultados sugerem uma idade de 1,9 bilhão de anos e uma baixa taxa de formação de estrelas, aproximadamente quatro massas solares por ano. Portanto, JWST-ER1 é caracterizada como uma galáxia substancial e quiescente, exibindo compactação semelhante a outras galáxias quiescentes em desvios para o vermelho comparáveis.

Quanto ao anel JWST-ER1r, os astrônomos descobriram que ele é formado por uma galáxia de fundo com um desvio para o vermelho fotométrico de 2,98. Essa descoberta se soma à crescente lista de anéis de Einstein conhecidos, embora muitos deles não sejam completos.

O estudo também observou que JWST-ER1 é quase perfeitamente esférica, sem regiões evidentes de formação de estrelas, caudas de maré ou outras anomalias nas imagens do NIRCam.

Os autores do artigo de pesquisa recomendam observações adicionais de JWST-ER1 para explorar se galáxias próximas ou estruturas ao longo da linha de visão podem contribuir para sua massa. Além disso, eles pretendem investigar se JWST-ER1 atua como a galáxia central do progenitor de um aglomerado.

Essa descoberta amplia nosso conhecimento sobre a diversidade de galáxias em nosso universo e fornece insights valiosos sobre a evolução galáctica. Com o JWST continuando suas observações, é possível que novas descobertas emocionantes estejam no horizonte, ajudando-nos a desvendar os mistérios do cosmos em constante evolução. [Phys]

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