A última imagem psicodélica do Telescópio Espacial James Webb mostra uma estrela explodindo.
Mas esta supernova é especial. Isso ocorre porque, do nosso lugar na galáxia, a nova explosão estelar aparece três vezes em uma linha distorcida – como se estivesse flutuando na frente de um espelho de parque de diversões. Este efeito de distorção ocorre porque os objetos no espaço podem ser tão massivos – muitas vezes aglomerados de galáxias – que deformam o cosmos como uma bola de bowling apoiada num colchão. Isso cria uma “lente cósmica” curva que dobra e distorce a luz enquanto a amplia e ilumina.
“A lente do aglomerado de galáxias entre a supernova e nós curva a luz da supernova em múltiplas imagens” – Brenda Frye, astrônoma da Universidade do Arizona que ajudou a conduzir o estudo nova pesquisa– escreveu no comunicado.
No entanto, ela acrescentou que, no caso desta supernova, “espelho triplo” é uma descrição ainda melhor desta visão tripla. “É semelhante a um espelho cosmético triplo que mostra três imagens diferentes da pessoa sentada à sua frente”, disse Frye.
Um cientista da NASA viu as primeiras fotos da Voyager. O que ele viu o fez estremecer.
Mais importante ainda, o efeito espelho é de grande valor para os astrônomos. Eles podem usar diferenças na luz de uma supernova distante para medir a tão esperada expansão do universo (sim, vasto o universo está em constante expansão).
“Para obter três imagens, a luz percorreu três caminhos diferentes” – Frye explicou. “Como cada caminho tinha um comprimento diferente e a luz viajava na mesma velocidade, esta observação do Webb capturou a supernova em três momentos diferentes durante a explosão. Na analogia do espelho triplo, houve um atraso de tempo em que o espelho direito mostrava uma pessoa pegando um pente, o espelho esquerdo mostrava alguém penteando o cabelo e o espelho do meio mostrava uma pessoa largando o pente.
Os três círculos abaixo representam a supernova, chamada “H0pe” – H0 é a abreviação de “constante de Hubble”, um nome que determina a taxa na qual o universo está se expandindo. Os objetos vívidos, brancos e borrados são galáxias em primeiro plano que formam a lente, a aproximadamente 3,6 bilhões de anos-luz de distância.
Velocidade variável da luz
A caixa ampliada mostra a supervova “H0pe”, que aparece três vezes do nosso ponto de vista devido ao efeito de lente gravitacional.
Fonte: NASA / ESA / CSA / STScI / B. Frye (Universidade do Arizona) / R. Windhorst (Arizona State University) / S. Cohen (Arizona State University) / J. D’Silva (University of Western Australia, Perth) / A. Koekemoer (Instituto de Ciências do Telescópio Espacial) / J. Summers (Universidade Estadual do Arizona)
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A taxa de expansão do universo é objeto de pesquisas contínuas, com vários métodos usados para restringir a resposta. Neste caso, as medições de luz que Frye e a equipa registaram para a supernova H0pe indicam uma expansão de 75,4 km por segundo por megaparsec, com uma margem de incerteza de mais 8,1 ou menos 5,5 parsec. Estes são grande números. Para efeito de comparação, um parsec tem 3,26 anos-luz e um único ano-luz tem quase 6 trilhões de milhas.
Não deixe sua cabeça explodir.
As poderosas capacidades do telescópio Webb
O Telescópio Webb – uma colaboração científica entre a NASA, a ESA e a Agência Espacial Canadiana – foi concebido para observar as profundezas do espaço e revelar novas informações sobre o Universo primordial. Mas também explora planetas intrigantes na nossa galáxia, bem como os planetas e luas do nosso sistema solar.
Veja como Webb está alcançando conquistas incomparáveis e provavelmente continuará a fazê-lo nas próximas décadas:
– Espelho gigante: O espelho de Webb, que captura luz, tem mais de 6,5 metros de diâmetro. Isso é mais de duas vezes e meia maior que o espelho do Telescópio Espacial Hubble. Capturar mais luz permite que Webb veja objetos antigos mais distantes. O telescópio observa estrelas e galáxias que se formaram há mais de 13 mil milhões de anos, apenas algumas centenas de milhões de anos após o Big Bang. “Veremos as primeiras estrelas e galáxias já formadas”, disse Jean Creighton, astrônomo e diretor do Planetário Manfred Olson da Universidade de Wisconsin-Milwaukee, ao Mashable em 2021.
– Visão infravermelha: Ao contrário do Hubble, que regista principalmente a luz visível para nós, o Webb é principalmente um telescópio infravermelho, o que significa que vê a luz no espectro infravermelho. Graças a isso, podemos ver muito mais do universo. O infravermelho é mais longo comprimentos de onda do que a luz visível, permitindo que as ondas de luz passem pelas nuvens cósmicas com mais eficiência; a luz não colide com essas partículas densamente compactadas e não é espalhada por elas com tanta frequência. Em última análise, a visão infravermelha de Webb pode penetrar em lugares que o Hubble não consegue.
“Isso levanta o véu”, disse Creighton.
– Observando exoplanetas distantes: Telescópio Webb possui equipamentos especializados chamados espectrógrafos que revolucionará a nossa compreensão destes mundos distantes. Os instrumentos podem decifrar quais moléculas (como água, dióxido de carbono e metano) existem nas atmosferas de exoplanetas distantes – sejam gigantes gasosos ou mundos rochosos menores. Webb observa exoplanetas na galáxia da Via Láctea. Quem sabe o que encontraremos?
“Podemos descobrir coisas que nunca pensamos” – Mercedes López-Morales, pesquisadora de exoplanetas e astrofísica do Instituto Centro de Astrofísica-Harvard & Smithsonianele disse ao Mashable em 2021.
Os astrónomos já encontraram reações químicas intrigantes num planeta a 700 anos-luz de distância e começaram a observar um dos locais mais esperados no espaço: os planetas rochosos do sistema solar TRAPPIST, do tamanho da Terra.
