O Telescópio Espacial James Webb (JWST), uma ferramenta significativa para observações espaciais e complemento do Telescópio Espacial Hubble, foi utilizado por uma equipe internacional de astrônomos para observar o aglomerado de galáxias PLCK G165.7+67.0. Esta colaboração internacional, representando a cooperação entre países, resultou na detecção de uma nova supernova do Tipo I, um marco notável no campo da astronomia.
As supernovas, poderosas e luminosas explosões estelares, desempenham um papel crucial na compreensão do universo. Elas são categorizadas com base em suas características espectrais. O Tipo I não apresenta hidrogênio em seu espectro, enquanto o Tipo II exibe linhas espectrais de hidrogênio. Em particular, as supernovas Tipo Ia (SN Ia) são encontradas em sistemas binários onde uma das estrelas é uma anã branca, os remanescentes de estrelas após esgotarem seu combustível nuclear. Estas explosões são essenciais para a pesquisa astronômica, pois fornecem insights valiosos sobre a evolução das estrelas e galáxias, um tema central na astronomia.
Liderada por Brenda L. Frye, do Observatório Steward em Tucson, Arizona, a equipe observou o aglomerado de galáxias G165, que está a um desvio para o vermelho de 0,35 e possui uma massa impressionante entre 200 e 300 trilhões de massas solares. Durante estas observações, detectaram uma supernova a um desvio para o vermelho de 1,78, usando a Câmera de Infravermelho Próximo (NIRCam) do JWST. Esta nova supernova foi nomeada “SN H0pe” e foi identificada em Arc 2, uma galáxia brilhante no infravermelho que é amplificada gravitacionalmente pelo G165.
Um fenômeno notável observado foi o efeito da lente gravitacional causado pelo G165, onde objetos massivos, como aglomerados de galáxias, dobram a luz, resultando em múltiplas imagens de um único objeto. A SN H0pe aparece em três locais distintos, designados SN 2a, 2b e 2c, devido a este efeito. Esta característica única oferece uma oportunidade sem precedentes para determinar a constante de Hubble, uma métrica crucial para entender a expansão do universo, medindo os atrasos de tempo entre suas múltiplas imagens.
Investigações fotométricas e espectroscópicas adicionais confirmaram que a SN H0pe é uma supernova do Tipo Ia. Em relação à galáxia hospedeira, Arc 2, observou-se que ela possui uma massa estelar de cerca de 500 bilhões de massas solares. Estes dados sugerem que Arc 2 completou um episódio de formação estelar há cerca de um bilhão de anos e agora está cercada por galáxias anãs satélites em formação estelar.
Além disso, as observações do JWST forneceram detalhes adicionais sobre o G165. De acordo com o estudo, G165 tem uma massa de aproximadamente 260 trilhões de massas solares. Também foi observado um deslocamento de velocidade da galáxia do aglomerado mais brilhante em relação ao desvio para o vermelho sistêmico do aglomerado.
Os autores do estudo, em sua dedicação à pesquisa, estão investigando ainda mais as propriedades da SN H0pe. Espera-se que mais resultados sejam divulgados em um próximo artigo científico, um testemunho dos avanços na astronomia observacional. Esta pesquisa e suas descobertas provavelmente abrirão caminho para novas descobertas no campo, reforçando a importância dos telescópios espaciais e da colaboração internacional na exploração do cosmos.
Em resumo, a observação do aglomerado de galáxias G165 e a detecção da supernova SN H0pe representam um avanço significativo na compreensão da evolução estelar e cósmica. Através da colaboração e do uso de tecnologias avançadas, como o JWST, os astrônomos continuam a desvendar os mistérios do universo, contribuindo para o vasto corpo de conhecimento científico.
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