A primeira foto de "Webb" foi reexaminada: o que os cientistas encontraram lá

Análise inicial da primeira imagem de campo profundo do Telescópio Espacial James Webb (JWST),

que retrata algumas das primeiras galáxias do Universo, publicado no The Astrophysical Journal Letters.

O desafio de Webb

Uma das principais tarefas do telescópio JamesWebb" - para encontrar as primeiras estrelas e galáxias no Universo, e também para compreender a complexidade da vida nele, analisando os elementos químicos e os blocos de construção da vida. Um reexame do primeiro campo profundo de Webb revelou como é a fase inicial da formação estelar, confirmando o incrível poder do JWST, escrevem os cientistas.

Assim, usando Webb, pesquisadoresdo projeto canadense CANUCS identificaram os aglomerados globulares mais distantes já descobertos. Estes densos grupos de milhões de estrelas podem ser relíquias que contêm as estrelas mais antigas e mais antigas do Universo.

estrelinha espacial

Os cientistas prestaram atenção especial à galáxia Sparkler(Inglês: Sparkler - sparkler), que está localizado a nove bilhões de anos-luz da Terra. Recebeu esse nome por causa dos objetos compactos que o cercam na forma de pequenos pontos amarelo-avermelhados, chamados de “faíscas”.

Os pesquisadores estudaram a galáxia Sparkler eJWST foi usado. Os cinco objetos brilhantes ao seu redor eram aglomerados globulares. Crédito: Agência Espacial Canadense com imagens da NASA, ESA, CSA, STScI Maula, Iyer e outros.

Os cientistas sugeriram que essas “faíscas” sãoaglomerados jovens formando ativamente estrelas, nascidos três bilhões de anos após o Big Bang, ou antigos aglomerados globulares (GCs). Para recapitular, estes são aglomerados de estrelas que contêm pistas sobre as primeiras fases da formação estelar.

Depois de analisar 12 desses objetos compactos, os astrônomos descobriram que cinco deles não são apenas aglomerados globulares, mas também estão entre os aglomerados mais antigos conhecidos.

Por que ela não foi encontrada antes?

Até agora, os astrônomos não conseguiram observarobjetos compactos ao redor da galáxia Sparkler com a ajuda do Telescópio Espacial Hubble. Tudo isso mudou graças ao aumento da resolução e sensibilidade do JWST. Além disso, as lentes gravitacionais ajudaram os cientistas - graças a elas, sua imagem foi ampliada 100 vezes. O aglomerado de galáxias SMACS 0723 em primeiro plano é “responsável” por isso.

Lentes gravitacionais em ação. Os astrônomos usam esse fenômeno para estudar galáxias muito distantes.
Crédito de imagem e direitos autorais: NASA, ESA e L. Calzada

Agora os pesquisadores combinaram novos dadosda Webb Near Infrared Camera (NIRCam) com dados arquivados do Hubble. A peculiaridade do NIRCam é que ele “vê” até objetos fracos, registrando as ondas longas e vermelhas do objeto, que o olho humano e até mesmo o Hubble podem perceber. As lentes de aglomerados de galáxias e a alta resolução do JWST tornaram possível observar objetos compactos que antes estavam “escondidos” dos astrônomos.

Comparação de imagens de Sparkler e suas “faíscas” obtidas por Hubble e Webb. Créditos: Maula, Iyer et al.

Por sua vez, o dispositivo canadense paraA imagem no infravermelho próximo (NIRISS) do telescópio Webb confirmou que as “faíscas” são antigos aglomerados globulares. O fato é que os pesquisadores não observaram as linhas de emissão de oxigênio emitidas por aglomerados jovens que estão formando estrelas ativamente. O NIRISS também ajudou a desvendar a geometria das imagens de três lentes da Galáxia Sparkler.

O ambiente da Galáxia Sparkler (à esquerda) e suas vistas em close. 
Crédito de imagem e direitos autorais: Maula, Ayer et al.

Os astrónomos sabem que os enxames globulares podem sermuito velhos, mas medir a idade deles é incrivelmente difícil. No entanto, isto ajuda a determinar a idade das primeiras estrelas em galáxias distantes. Descobriu-se que os aglomerados recentemente identificados apareceram quase no momento em que a formação de estrelas se tornou possível - quando o Universo tinha 4,5 mil milhões de anos.

O que vem a seguir?

A pesquisa de Sparkler destaca o enorme poder"Webb." Os autores do estudo observaram que estão entusiasmados com as novas descobertas. E isso acontecerá muito em breve - no próximo mês, o observatório espacial prestará atenção aos aglomerados de galáxias CANUCS.

"James Webb" vigiará os camposCANUCS, a partir de outubro de 2022, usando óptica para estudar cinco galáxias massivas. Isto nos permitirá aprender mais sobre a história da formação estelar.

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