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Hubble empurrado além dos limites para avistar aglomerados de novas estrelas em galáxia distante


Nesta fotografia de um distante enxame galáctico, obtida pelo Hubble, um arco azulado salta à vista contra um fundo de galáxias avermelhadas. O arco é na realidade três imagens separadas da mesma galáxia de fundo. A galáxia de fundo foi ampliada graças ao efeito de lente gravitacional, a sua luz distorcida pelo enxame galáctico interveniente. À direita: como a galáxia pareceria ao Hubble sem distorções.
Crédito: NASA, ESA e T. Johnson (Universidade do Michigan)


Quando se trata do Universo distante, até a visão afiada do Telescópio Espacial Hubble da NASA tem limites. Os detalhes mais pequenos exigem um pensamento inteligente e uma pequena ajuda de um alinhamento cósmico - uma lente gravitacional.

Ao aplicarem uma nova análise computacional a uma galáxia ampliada por uma lente gravitacional, astrônomos obtiveram imagens 10 vezes mais nítidas do que o Hubble conseguiria obter por si só. Os resultados mostram uma galáxia espiral vista de lado salpicada com manchas brilhantes de estrelas recém-formadas.

"Quando vimos a imagem reconstruída, dissemos: 'Uau, parece que existe fogo-de-artifício em todo o lado,'" comenta a astrônoma Jane Rigby do Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, no estado norte-americano de Maryland.

A galáxia em questão está tão longe que a vemos como era há 11 mil milhões de anos atrás, apenas 2,7 bilhões de anos após o Big Bang. É uma das mais de 70 galáxias distorcidas pelo efeito de lente gravitacional estudadas pelo Telescópio Espacial Hubble, seguindo os alvos selecionados pelo SGAC (Sloan Giant Arcs Survey), que descobriu centenas de galáxias fortemente distorcidas por lentes gravitacionais, pesquisando dados de imagem do SDSS (Sloan Digital Sky Survey) que cobrem um-quarto do céu.

A gravidade de um enxame gigante de galáxias, entre a galáxia alvo e a Terra, distorce a luz da galáxia mais distante, esticando-a num arco e também ampliando-a quase 30 vezes. A equipa teve que desenvolver um código especial para remover as distorções provocadas pela lente gravitacional e revelar a galáxia de disco como normalmente apareceria.

A imagem reconstruída resultante revelou duas dúzias de aglomerados de estrelas recém-nascidas, cada com cerca de 200 a 300 anos-luz. Isto contradiz as teorias que sugerem que as regiões de formação estelar no Universo distante e jovem eram muito maiores, com 3000 anos-luz ou mais em tamanho.

"Existem nós de formação estelar dos mais variados tamanhos," realça Traci Johnson da Universidade do Michigan, autora principal de dois dos três artigos que descrevem a investigação.

Sem o aumento de ampliação da lente gravitacional, acrescenta Johnson, a galáxia de disco pareceria perfeitamente suave e sem importância para o Hubble. Isto daria aos astrônomos uma imagem muito diferente de onde as estrelas se formam.

Apesar do Hubble ter destacado novas estrelas dentro da galáxia distorcida por lentes gravitacionais, o Telescópio Espacial James Webb da NASA irá revelar estrelas mais velhas e avermelhadas que se formaram ainda mais cedo na história da galáxia. Também conseguirá atravessar qualquer poeira obscurante no interior da galáxia.

"Com o Telescópio Webb, podemos contar a história do que aconteceu nesta galáxia, e o que perdemos com o Hubble devido à poeira," salienta Rigby.

Os achados aparecem num artigo publicado na revista The Astrophysical Journal Letters e em dois artigos adicionais publicados na The Astrophysical Journal.


O enxame galáctico SDSS J1110+6459 está localizado a cerca de 6 bilhões de anos-luz da distância da Terra e contém centenas de galáxias. À esquerda, um distinto arco azul é na realidade três imagens separadas de uma galáxia de fundo mais distante chamada SGAS J111020.0+645950.8. A galáxia de fundo foi ampliada e distorcida pela gravidade do enxame de galáxias num processo a que chamamos lente gravitacional.
Crédito: NASA, ESA e T. Johnson (Universidade de Michigan)



Esta ilustração mostra o possível aspecto da galáxia SDSS J1110+6459. Um mar de estrelas jovens e azuis é riscado com correntes de poeira escura e salpicado com zonas brilhantes e cor-de-rosa que assinalam locais de formação estelar. O brilho dessas regiões vem do hidrogênio ionizado, tal como vemos na Nebulosa de Orion da nossa própria Via Láctea.
Crédito: NASA, ESA e Z. Levay (STScI)


FONTE: http://www.ccvalg.pt

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