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Dois por dois! Uma dupla de galáxias interagindo comemora o segundo aniversário científico do Telescópio Espacial James Webb da NASA, que faz observações constantes, incluindo imagens e dados altamente detalhados conhecidos como espectros. Suas operações levaram a um “desfile” de descobertas por astrônomos ao redor do mundo.
“Desde que o presidente Biden e a vice-presidente Harris revelaram a primeira imagem do Telescópio Espacial James Webb há dois anos, Webb continuou a desvendar os mistérios do universo”, disse o administrador da NASA Bill Nelson. “Com imagens notáveis dos cantos do cosmos, remontando quase ao início dos tempos, as capacidades de Webb estão lançando nova luz sobre nossos arredores celestiais e inspirando futuras gerações de cientistas, astrônomos e exploradores.”
Também reserve um momento para escanear o fundo. A imagem de Webb está transbordando de galáxias distantes. Algumas assumem formas espirais e ovais, como aquelas enfiadas nas “penas da cauda” do Pinguim, enquanto outras espalhadas por toda parte são pontos disformes. Isso é uma prova da sensibilidade e resolução dos instrumentos infravermelhos do telescópio. (Compare a visão de Webb com a observação de 2018 que combina luz infravermelha do Telescópio Espacial Spitzer aposentado da NASA e luz visível e infravermelha próxima do Telescópio Espacial Hubble da NASA.) Embora essas observações tenham durado apenas algumas horas, Webb revelou galáxias muito mais distantes, mais vermelhas e mais empoeiradas do que os telescópios anteriores — mais um motivo para esperar que Webb continue a expandir nossa compreensão de tudo no universo.
Quer mais? Faça um tour pela imagem, “voe por ela” em uma visualização e compare a imagem de Webb com a do Telescópio Espacial Hubble.
Arp 142 fica a 326 milhões de anos-luz da Terra, na constelação de Hidra.
“Em apenas dois anos, Webb transformou nossa visão do universo, permitindo o tipo de ciência de classe mundial que levou a NASA a tornar esta missão uma realidade”, disse Mark Clampin, diretor da Divisão de Astrofísica na Sede da NASA em Washington. “Webb está fornecendo insights sobre mistérios de longa data sobre o universo primitivo e inaugurando uma nova era de estudo de mundos distantes, ao mesmo tempo em que retorna imagens que inspiram pessoas ao redor do mundo e levantam novas perguntas emocionantes para responder. Nunca foi tão possível explorar todas as facetas do universo.”
A especialização do telescópio em capturar luz infravermelha — que está além do que nossos próprios olhos podem detectar — mostra essas galáxias, conhecidas coletivamente como Arp 142, presas em uma lenta dança cósmica. As observações de Webb, que combinam luz infravermelha próxima e média da NIRCam (Near-Infrared Camera) e MIRI (Mid-Infrared Instrument) de Webb, respectivamente, mostram claramente que elas são unidas por uma névoa representada em azul que é uma mistura de estrelas e gás, um resultado de sua mistura.
Sua interação contínua foi posta em movimento entre 25 e 75 milhões de anos atrás, quando o Pinguim (individualmente catalogado como NGC 2936) e o Ovo (NGC 2937) completaram sua primeira passagem. Eles continuarão a balançar e balançar, completando vários loops adicionais antes de se fundirem em uma única galáxia centenas de milhões de anos a partir de agora.
Vamos dançar!
Antes da primeira aproximação, o Pinguim tinha a forma de uma espiral. Hoje, seu centro galáctico brilha como um olho, seus braços desenrolados agora moldam um bico, cabeça, espinha dorsal e cauda em leque.
Como todas as galáxias espirais, o Pinguim ainda é muito rico em gás e poeira. A “dança” das galáxias puxou gravitacionalmente as áreas mais finas de gás e poeira do Pinguim, fazendo com que elas colidissem em ondas e formassem estrelas. Procure por essas áreas em dois lugares: o que parece um peixe em seu “bico” e as “penas” em sua “cauda”.
Ao redor dessas estrelas mais novas há um material parecido com fumaça que inclui moléculas contendo carbono, conhecidas como hidrocarbonetos aromáticos policíclicos, que Webb é excepcional em detectar. Poeira, vista como arcos laranja mais fracos e profundos, também desce do bico até as penas da cauda.
Em contraste, a forma compacta do Ovo permanece praticamente inalterada. Como uma galáxia elíptica, ela é cheia de estrelas envelhecidas e tem muito menos gás e poeira que podem ser puxados para formar novas estrelas. Se ambas fossem galáxias espirais, cada uma terminaria a primeira “reviravolta” com a formação de novas estrelas e cachos giratórios, conhecidos como caudas de maré.
Outra razão para a aparência imperturbável do Ovo: essas galáxias têm aproximadamente a mesma massa ou peso, razão pela qual a elíptica de aparência menor não foi consumida ou distorcida pelo Pinguim.
Estima-se que o Pinguim e o Ovo estejam a cerca de 100.000 anos-luz de distância — bem próximos em termos astronômicos. Para contextualizar, a Via Láctea e nossa vizinha mais próxima, a Galáxia de Andrômeda, estão a cerca de 2,5 milhões de anos-luz de distância. Elas também vão interagir, mas não por cerca de 4 bilhões de anos.
Agora, olhe para o canto superior direito para localizar uma galáxia que está não nessa festa. Esta galáxia de ponta, catalogada PGC 1237172, está 100 milhões de anos-luz mais perto da Terra. Ela também é bem jovem, cheia de estrelas novas e azuis.
Quer mais um truque de festa? Mude para a imagem somente de infravermelho médio de Webb para ver PGC 1237172 praticamente desaparecer. A luz infravermelha média captura em grande parte estrelas mais frias e velhas e uma quantidade incrível de poeira. Como a população estelar da galáxia é tão jovem, ela “desaparece” na luz infravermelha média.
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