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O Telescópio Espacial James Webb da NASA acompanhou as observações do Telescópio Espacial Hubble da estrela mais distante já detectada no universo muito distante, nos primeiros bilhões de anos após o big bang. O instrumento NIRCam (Câmera de infravermelho próximo) de Webb revela que a estrela é uma estrela massiva do tipo B, duas vezes mais quente que o nosso Sol e cerca de um milhão de vezes mais luminosa.
A estrela, que a equipe de pesquisa apelidou de Earendel, está localizada na galáxia Sunrise Arc e é detectável apenas devido ao poder combinado da tecnologia humana e da natureza por meio de um efeito chamado lente gravitacional . Tanto o Hubble quanto o Webb foram capazes de detectar Earendel devido ao seu alinhamento sortudo por trás de uma ruga no espaço-tempo criada pelo enorme aglomerado de galáxias WHL0137-08. O aglomerado de galáxias, localizado entre nós e Earendel, é tão massivo que distorce o tecido do próprio espaço, o que produz um efeito de ampliação, permitindo que os astrônomos olhem através do aglomerado como uma lupa.
Enquanto outras características da galáxia aparecem várias vezes devido às lentes gravitacionais, Earendel aparece apenas como um único ponto de luz, mesmo nas imagens infravermelhas de alta resolução do Webb. Com base nisso, os astrônomos determinam que o objeto é ampliado por um fator de pelo menos 4.000 e, portanto, é extremamente pequeno – a estrela mais distante já detectada, observada 1 bilhão de anos após o big bang. O recordista anterior da estrela mais distante foi detectado pelo Hubble e observado cerca de 4 bilhões de anos após o big bang. Outra equipe de pesquisa usando Webb identificou recentemente uma estrela com lentes gravitacionais que eles apelidaram de Quyllur, uma estrela gigante vermelha observada 3 bilhões de anos após o big bang.
Estrelas tão massivas quanto Earendel geralmente têm companheiras . Os astrônomos não esperavam que Webb revelasse quaisquer companheiros de Earendel, já que eles estariam tão próximos e indistinguíveis no céu. No entanto, com base apenas nas cores de Earendel, os astrônomos acham que veem indícios de uma estrela companheira mais fria e vermelha. Essa luz foi expandida pela expansão do universo para comprimentos de onda maiores do que os instrumentos do Hubble podem detectar e, portanto, só foi detectável com o Webb.
A NIRCam de Webb também mostra outros detalhes notáveis no Sunrise Arc, que é a galáxia mais ampliada já detectada nos primeiros bilhões de anos do universo. As características incluem regiões jovens de formação de estrelas e aglomerados estelares mais antigos, tão pequenos quanto 10 anos-luz de diâmetro. Em ambos os lados da ruga de ampliação máxima, que atravessa Earendel, essas características são espelhadas pela distorção da lente gravitacional. A região que forma as estrelas parece alongada e é estimada em menos de 5 milhões de anos. Pontos menores em ambos os lados de Earendel são duas imagens de um aglomerado estelar mais antigo e mais estabelecido, estimado em pelo menos 10 milhões de anos. Os astrônomos determinaram que este aglomerado de estrelas está ligado gravitacionalmente e provavelmente persistirá até os dias atuais.
Os astrônomos estão atualmente analisando dados das observações do instrumento NIRSpec (Espectrógrafo de infravermelho próximo) da Webb da galáxia Sunrise Arc e Earendel, que fornecerão medições precisas de composição e distância para a galáxia.
Desde a descoberta de Earendel pelo Hubble, Webb detectou outras estrelas muito distantes usando esta técnica, embora nenhuma tão distante quanto Earendel. As descobertas abriram um novo domínio do universo para a física estelar e um novo assunto para os cientistas que estudam o início do universo, onde antes as galáxias eram os menores objetos cósmicos detectáveis. A equipe de pesquisa tem esperança cautelosa de que isso possa ser um passo em direção à eventual detecção de uma das primeiras gerações de estrelas, composta apenas pelos ingredientes brutos do universo criado no big bang – hidrogênio e hélio.
FONTES:
https://www.nasa.gov/feature/goddard/2022/record-broken-hubble-spots-farthest-star-ever-seen
#JAMESWEBB #EARENDEL #UNIVERSE
