Primeiro ano de descobertas incríveis: Telescópio Espacial James Webb transforma nossa visão do universo
Para comemorar o primeiro aniversário das observações do Telescópio Espacial James Webb na quarta-feira (12 de julho), a NASA divulgou uma imagem impressionante que mostra o nascimento de estrelas de uma maneira nunca antes vista.
A nova imagem do Telescópio Espacial James Webb (JWST) apresenta a região de formação de estrelas mais próxima da Terra, conhecida como complexo de nuvens Rho Ophiuchi. Embora seja uma creche estelar pequena e relativamente pacífica, a visualização poderosa do telescópio representa em close caótico a região localizada a 390 anos-luz da Terra.
“A imagem do Rho Ophiuchi pelo JWST nos permite testemunhar um breve período no ciclo de vida das estrelas com nova clareza”, disse Klaus Pontoppidan, cientista do projeto JWST no Space Telescope Science Institute em Baltimore, Maryland. “Nosso próprio Sol passou por uma fase como essa há muito tempo, e agora temos a tecnologia para ver o início da história de outra estrela.”
Na imagem, é possível ver jatos saindo de cerca de 50 estrelas jovens na creche estelar, impactando o gás interestelar circundante e fazendo o hidrogênio molecular emitir um brilho vermelho. Esses eventos ocorrem quando as estrelas jovens se libertam de seus casulos de nascimento, compostos pelo que resta do gás e poeira que as formou. Isso torna os jatos brilhantes quase equivalentes a um recém-nascido esticando os braços pela primeira vez.
Também é possível observar a formação de um disco protoplanetário de gás e poeira ao redor de algumas das estrelas jovens de cor azul, na forma de sombras. As áreas mais escuras na imagem do JWST representam regiões onde ainda estão nascendo protoestrelas no complexo Rho Ophiuchi.
Embora a maioria das estrelas na região tenha tamanhos semelhantes ou menores que o Sol, uma estrela muito mais massiva do que a nossa está presente na metade inferior da imagem. Essa estrela azul massiva, chamada S1, criou uma cavidade no material amarelo brilhante que a rodeia, afastando a poeira.
A imagem que mostra o nascimento estelar sob uma nova luz demonstra que, apesar das incríveis descobertas do primeiro ano do JWST, o início do segundo ano de observações científicas do telescópio sugere que ainda não vimos nada.
“Em apenas um ano, o Telescópio Espacial James Webb transformou a visão da humanidade sobre o cosmos, olhando para nuvens de poeira e vendo a luz de cantos distantes do universo pela primeira vez”, disse o administrador da NASA, Bill Nelson. “Cada nova imagem é uma nova descoberta, capacitando cientistas ao redor do mundo a fazer perguntas e responder questões que antes nunca poderiam imaginar.”
Um ano de ciência espacial do Telescópio Espacial James Webb
A primeira imagem do JWST foi divulgada em 11 de julho de 2022, quando o presidente dos Estados Unidos, Joe Biden, revelou uma imagem de campo profundo com milhares de galáxias no aglomerado galáctico SMACS 0723, durante um evento público na Casa Branca em Washington.
No dia seguinte, em uma transmissão ao vivo do Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, Maryland, mais três imagens foram divulgadas ao público. Elas incluíram uma imagem impressionante das colinas gasosas alaranjadas da região estelar NGC 3324 na Nebulosa Carina, a visualização marcante das cinco galáxias do Quinteto de Stephan e uma imagem da Nebulosa do Anel Sul, um halo de gás ao redor de uma estrela localizada a 2.500 anos-luz de distância.
Nesse conjunto de dados inicial divulgado em 12 de julho de 2022, também estavam incluídas as observações do JWST sobre a composição atmosférica do exoplaneta gigante gasoso quente WASP-96 b.
As imagens e dados impressionaram não apenas o público, mas também astrônomos e cientistas que ajudaram no desenvolvimento do JWST, que ficaram maravilhados com a precisão e o poder do telescópio, tendo uma amostra do tipo de contribuição que ele traria à astronomia.
O primeiro ano de operação do JWST não decepcionou nesse aspecto. O telescópio foi projetado para visualizar o universo no infravermelho, o que o torna especialmente hábil em observar galáxias antigas.
Isso ocorre porque a luz emitida por essas galáxias bilhões de anos atrás perde energia enquanto viaja bilhões de anos-luz para chegar até nós, resultando em um desvio para o vermelho no espectro eletromagnético.
Esse processo chamado “desvio para o vermelho” faz com que a luz visível seja deslocada para a luz infravermelha, e quanto mais distante e antiga a galáxia, mais extremo é esse desvio para o vermelho.
A capacidade do JWST de visualizar no infravermelho permitiu que o telescópio espacial de 10 bilhões de dólares visualizasse as galáxias mais distantes e antigas já vistas pela humanidade.
As quatro galáxias mais antigas, designadas como JADES-GS-z10–0, JADES-GS-z11–0, JADES-GS-z12–0 e JADES-GS-z13–0 (JADES significa Pesquisa Extragaláctica Avançada Profunda do JWST), são observadas pelo JWST como eram quando o universo tinha apenas entre 300 e 500 milhões de anos, cerca de 13,8 bilhões de anos atrás.
O que talvez seja ainda mais surpreendente nos primeiros 12 meses de ciência fornecida pelo JWST é a utilidade desse poderoso instrumento projetado para enxergar mais profundamente no universo e, portanto, mais longe no tempo do que qualquer telescópio anterior, quando se trata de capturar imagens de objetos em nosso próprio quintal cósmico.
No sistema solar, o JWST foi capaz de fornecer visões impressionantes do gigante gasoso Júpiter, do gigante de gelo Urano e, mais recentemente, do planeta com anéis Saturno.
“Com um ano de ciência em nosso currículo, sabemos exatamente o quão poderoso é esse telescópio e entregamos um ano de dados e descobertas espetaculares”, disse Jane Rigby, cientista principal do projeto JWST. “Selecionamos um conjunto ambicioso de observações para o segundo ano, baseado em tudo que aprendemos até agora. A missão científica do JWST está apenas começando – há muito mais por vir.” [Space]
