Por Joey Roleta
GREENBELT, Maryland (Reuters) – O poderoso lote inaugural de imagens do Telescópio Espacial James Webb abriu um novo capítulo da exploração cósmica, mas os astrônomos dizem que as descobertas mais importantes do observatório podem muito bem ser aquelas que eles ainda nem imaginaram.
Galáxias distantes em colisão, exoplanetas gigantes gasosos e sistemas estelares moribundos foram os primeiros objetos celestes capturados pelo observatório multibilionário, colocando sua ampla gama de recursos de imagem infravermelha em exibição colorida e provando que o telescópio funciona conforme projetado.
A galeria de fotos e dados espectrográficos de Webb, que os astrônomos compararam aos resultados de mera “prática de alvo” enquanto preparavam o telescópio para a ciência operacional, também previu várias áreas planejadas de investigação à frente.
A agenda de pesquisa competitivamente selecionada inclui explorar a evolução das primeiras galáxias, o ciclo de vida das estrelas, a busca de planetas habitáveis orbitando sóis distantes e a composição das luas em nosso próprio sistema solar externo.
Mas as descobertas mais revolucionárias de Webb, 100 vezes mais sensível que seu predecessor de 30 anos, o ainda operacional Telescópio Espacial Hubble, podem vir a ser descobertas acidentais ou respostas a perguntas que os astrônomos ainda precisam fazer.
“Quem sabe o que está por vir para o JWST. Mas tenho certeza de que teremos muitas surpresas”, disse René Doyon, investigador principal de um dos instrumentos de Webb, o Near-Infrared Imager and Slitless Spectrograph, na terça-feira no Goddard Space Flight Center da NASA em Maryland, onde o A agência revelou as primeiras imagens coloridas do observatório.
Com o Webb aberto sete meses após seu lançamento em dezembro, os astrônomos estão se preparando para “algo que nunca imaginamos que estaria lá”, disse John Mather, astrofísico sênior da NASA vencedor do Prêmio Nobel, cujo trabalho durante o A década de 1990 ajudou a consolidar a teoria do ‘Big Bang’ da cosmologia.
MATÉRIA ESCURA, ENERGIA ESCURA
Mather e outros cientistas apontaram a matéria escura, um andaime cósmico invisível e pouco compreendido, mas teoricamente influente, como um enigma que Webb poderia desvendar durante sua missão.
O Hubble, da mesma forma, abriu um novo campo de astrofísica dedicado a outro fenômeno misterioso, a energia escura, pois suas observações de supernovas levaram à descoberta inesperada de que a expansão do universo está se acelerando.
Tomados em conjunto, a energia escura e a matéria escura são agora estimadas pelos cientistas como responsáveis por 95% do universo conhecido. Todas as galáxias, planetas, poeira, gases e outras matérias visíveis no cosmos compõem apenas 5%.
“Essas foram grandes surpresas”, disse Mather sobre as primeiras descobertas de matéria escura e energia escura.
Amber Straughn, vice-cientista do projeto que trabalha com Webb, disse: “É difícil imaginar o que podemos aprender com esse instrumento cem vezes mais poderoso que ainda não conhecemos”.
A matéria escura já apareceu com destaque na primeira imagem de “campo profundo” de Webb, uma foto composta de um aglomerado de galáxias distante, SMACS 0723, que oferece o vislumbre mais detalhado até hoje do universo primitivo graças a um efeito de ampliação chamado lente gravitacional.
A massa combinada de galáxias e outra matéria invisível no primeiro plano da imagem distorce o espaço circundante o suficiente para amplificar a luz vinda de galáxias mais distantes atrás delas, trazendo à vista objetos mais fracos mais distantes e, portanto, mais para trás no tempo.
Pelo menos um dos minúsculos pontos de luz “foto-bombardeando” a borda da imagem remonta a 13,1 bilhões de anos, ou quase 95% do caminho para o Big Bang, o ponto de inflamação cósmico teórico que colocou o universo em movimento 13,8 bilhões de anos atrás.
Mas como a massa combinada calculada de toda a matéria visível em primeiro plano é insuficiente por si só para produzir a tênue distorção circular vista na imagem, o efeito de lente é uma evidência indireta firme da presença de matéria escura.
“É a ferramenta mais poderosa que temos, astrofisicamente, para fazer esse tipo de experimento de lente”, disse Jane Rigby, cientista do projeto de operações Webb. “Não podemos detectar diretamente a matéria escura, mas vemos seu impacto… podemos ver seus efeitos em ação.”
“O universo esteve lá fora, só tivemos que construir um telescópio para ver o que estava lá”, acrescentou.
Nova luz também foi lançada inesperadamente a partir da primeira análise espectrográfica de Webb de um exoplaneta em um sistema solar distante, neste caso um gigante gasoso aproximadamente do tamanho de Júpiter apelidado de WASP-96 b.
Medir os comprimentos de onda da luz filtrada pela atmosfera do exoplaneta enquanto orbitava seu próprio sol revelou claramente a assinatura molecular do vapor de água em nuvens e neblina, características que os cientistas ficaram surpresos ao encontrar.
“Há descobertas nesses dados”, disse Eric Smith, cientista do programa Webb. “Estamos fazendo descobertas e ainda nem começamos a tentar.”
(Reportagem de Joey Roulette em Greenbelt, Maryland; reportagem e edição adicionais de Steve Gorman; edição de Rosalba O’Brien)
Por Joey Roleta
GREENBELT, Maryland (Reuters) – O poderoso lote inaugural de imagens do Telescópio Espacial James Webb abriu um novo capítulo da exploração cósmica, mas os astrônomos dizem que as descobertas mais importantes do observatório podem muito bem ser aquelas que eles ainda nem imaginaram.
Galáxias distantes em colisão, exoplanetas gigantes gasosos e sistemas estelares moribundos foram os primeiros objetos celestes capturados pelo observatório multibilionário, colocando sua ampla gama de recursos de imagem infravermelha em exibição colorida e provando que o telescópio funciona conforme projetado.
A galeria de fotos e dados espectrográficos de Webb, que os astrônomos compararam aos resultados de mera “prática de alvo” enquanto preparavam o telescópio para a ciência operacional, também previu várias áreas planejadas de investigação à frente.
A agenda de pesquisa competitivamente selecionada inclui explorar a evolução das primeiras galáxias, o ciclo de vida das estrelas, a busca de planetas habitáveis orbitando sóis distantes e a composição das luas em nosso próprio sistema solar externo.
Mas as descobertas mais revolucionárias de Webb, 100 vezes mais sensível que seu predecessor de 30 anos, o ainda operacional Telescópio Espacial Hubble, podem vir a ser descobertas acidentais ou respostas a perguntas que os astrônomos ainda precisam fazer.
“Quem sabe o que está por vir para o JWST. Mas tenho certeza de que teremos muitas surpresas”, disse René Doyon, investigador principal de um dos instrumentos de Webb, o Near-Infrared Imager and Slitless Spectrograph, na terça-feira no Goddard Space Flight Center da NASA em Maryland, onde o A agência revelou as primeiras imagens coloridas do observatório.
Com o Webb aberto sete meses após seu lançamento em dezembro, os astrônomos estão se preparando para “algo que nunca imaginamos que estaria lá”, disse John Mather, astrofísico sênior da NASA vencedor do Prêmio Nobel, cujo trabalho durante o A década de 1990 ajudou a consolidar a teoria do ‘Big Bang’ da cosmologia.
MATÉRIA ESCURA, ENERGIA ESCURA
Mather e outros cientistas apontaram a matéria escura, um andaime cósmico invisível e pouco compreendido, mas teoricamente influente, como um enigma que Webb poderia desvendar durante sua missão.
O Hubble, da mesma forma, abriu um novo campo de astrofísica dedicado a outro fenômeno misterioso, a energia escura, pois suas observações de supernovas levaram à descoberta inesperada de que a expansão do universo está se acelerando.
Tomados em conjunto, a energia escura e a matéria escura são agora estimadas pelos cientistas como responsáveis por 95% do universo conhecido. Todas as galáxias, planetas, poeira, gases e outras matérias visíveis no cosmos compõem apenas 5%.
“Essas foram grandes surpresas”, disse Mather sobre as primeiras descobertas de matéria escura e energia escura.
Amber Straughn, vice-cientista do projeto que trabalha com Webb, disse: “É difícil imaginar o que podemos aprender com esse instrumento cem vezes mais poderoso que ainda não conhecemos”.
A matéria escura já apareceu com destaque na primeira imagem de “campo profundo” de Webb, uma foto composta de um aglomerado de galáxias distante, SMACS 0723, que oferece o vislumbre mais detalhado até hoje do universo primitivo graças a um efeito de ampliação chamado lente gravitacional.
A massa combinada de galáxias e outra matéria invisível no primeiro plano da imagem distorce o espaço circundante o suficiente para amplificar a luz vinda de galáxias mais distantes atrás delas, trazendo à vista objetos mais fracos mais distantes e, portanto, mais para trás no tempo.
Pelo menos um dos minúsculos pontos de luz “foto-bombardeando” a borda da imagem remonta a 13,1 bilhões de anos, ou quase 95% do caminho para o Big Bang, o ponto de inflamação cósmico teórico que colocou o universo em movimento 13,8 bilhões de anos atrás.
Mas como a massa combinada calculada de toda a matéria visível em primeiro plano é insuficiente por si só para produzir a tênue distorção circular vista na imagem, o efeito de lente é uma evidência indireta firme da presença de matéria escura.
“É a ferramenta mais poderosa que temos, astrofisicamente, para fazer esse tipo de experimento de lente”, disse Jane Rigby, cientista do projeto de operações Webb. “Não podemos detectar diretamente a matéria escura, mas vemos seu impacto… podemos ver seus efeitos em ação.”
“O universo esteve lá fora, só tivemos que construir um telescópio para ver o que estava lá”, acrescentou.
Nova luz também foi lançada inesperadamente a partir da primeira análise espectrográfica de Webb de um exoplaneta em um sistema solar distante, neste caso um gigante gasoso aproximadamente do tamanho de Júpiter apelidado de WASP-96 b.
Medir os comprimentos de onda da luz filtrada pela atmosfera do exoplaneta enquanto orbitava seu próprio sol revelou claramente a assinatura molecular do vapor de água em nuvens e neblina, características que os cientistas ficaram surpresos ao encontrar.
“Há descobertas nesses dados”, disse Eric Smith, cientista do programa Webb. “Estamos fazendo descobertas e ainda nem começamos a tentar.”
(Reportagem de Joey Roulette em Greenbelt, Maryland; reportagem e edição adicionais de Steve Gorman; edição de Rosalba O’Brien)
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