Esta coleção de 19 galáxias espirais vistas frontalmente pelo Telescópio Espacial James Webb em luz infravermelha próxima e média é ao mesmo tempo avassaladora e inspiradora. “As novas imagens de Webb são extraordinárias”, disse Janice Lee, cientista de projetos para iniciativas estratégicas no Space Telescope Science Institute em Baltimore, Maryland. “Eles são alucinantes mesmo para pesquisadores que estudam essas mesmas galáxias há décadas. Bolhas e filamentos são resolvidos nas menores escalas já observadas e contam uma história sobre o ciclo de formação estelar.” Crédito: NASA, ESA, CSA, STScI, Janice Lee (STScI), Thomas Williams (Oxford), equipe PHANGS, Elizabeth Wheatley (STScI)
Um novo tesouro de imagens do Webb chegou! Imagens no infravermelho próximo e médio mostram todas as facetas dessas galáxias espirais.
A humanidade passou séculos mapeando as características da Terra – e frequentemente repetimos o processo usando instrumentos mais avançados. Quando combinamos os dados, obtemos uma compreensão mais completa do nosso planeta.
Agora, olhe para fora, para o espaço. Os astrônomos observaram galáxias espirais próximas e de frente durante décadas. Os telescópios espaciais e terrestres contribuíram para um cache de dados em comprimentos de onda que vão do rádio à luz ultravioleta. Os astrônomos há muito planejam usar NASAde Telescópio Espacial James Webb para obter imagens de infravermelho próximo e médio da mais alta resolução já tiradas dessas galáxias, e hoje elas estão disponíveis publicamente.
Todos podem explorar o mais novo conjunto de imagens requintadas de Webb, que mostram estrelas, gás e poeira em pequenas escalas além da nossa própria galáxia. Equipas de investigadores estão a estudar estas imagens para descobrir as origens destas estruturas complexas. A análise colectiva da comunidade de investigação irá, em última análise, informar as simulações dos teóricos e avançar a nossa compreensão da formação estelar e da evolução das galáxias espirais.
Observação do Telescópio Espacial James Webb da galáxia espiral frontal, NGC 628. Crédito: NASA, ESA, CSA, STScI, Janice Lee (STScI), Thomas Williams (Oxford), PHANGS Team
Telescópio espacial Webb retrata estrutura impressionante em 19 galáxias espirais próximas
É tão fácil ficar absolutamente hipnotizado por essas galáxias espirais. Siga os seus braços claramente definidos, repletos de estrelas, até aos seus centros, onde podem existir antigos enxames estelares e – por vezes – buracos negros supermassivos activos. Apenas o Telescópio Espacial James Webb da NASA pode fornecer cenas altamente detalhadas de galáxias próximas numa combinação de luz infravermelha próxima e média – e um conjunto destas imagens foi divulgado publicamente hoje.
Estas imagens do Webb fazem parte de um projeto grande e de longa data, o programa Physics at High Angular Resolution in Near GalaxieS (PHANGS), que é apoiado por mais de 150 astrónomos em todo o mundo. Antes de Webb tirar essas imagens, o PHANGS já estava repleto de dados do satélite da NASA telescópio espacial Hubbleo Telescópio muito grandedo Multi-Unit Spectroscopic Explorer e o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, incluindo observações em luz ultravioleta, visível e de rádio. As contribuições de Webb para o infravermelho próximo e médio forneceram várias novas peças do quebra-cabeça.
“As novas imagens de Webb são extraordinárias”, disse Janice Lee, cientista de projetos para iniciativas estratégicas no Space Telescope Science Institute em Baltimore. “Eles são alucinantes mesmo para pesquisadores que estudam essas mesmas galáxias há décadas. Bolhas e filamentos são resolvidos nas menores escalas já observadas e contam uma história sobre o ciclo de formação estelar.”
A excitação espalhou-se rapidamente por toda a equipa à medida que as imagens de Webb chegavam. “Sinto que a nossa equipa vive num estado constante de ser sobrecarregada – de uma forma positiva – pela quantidade de detalhes nestas imagens”, acrescentou Thomas Williams, investigador de pós-doutoramento. no Universidade de Oxford No Reino Unido.
Siga os braços espirais
A NIRCam (Near-Infrared Camera) de Webb capturou milhões de estrelas nessas imagens, que brilham em tons de azul. Algumas estrelas estão espalhadas pelos braços espirais, mas outras estão agrupadas em aglomerados de estrelas.
Os dados MIRI (Instrumento de Infravermelho Médio) do telescópio destacam poeira brilhante, mostrando-nos onde ela existe ao redor e entre as estrelas. Também destaca estrelas que ainda não se formaram completamente – ainda estão envoltas no gás e na poeira que alimentam o seu crescimento, como sementes vermelhas brilhantes nas pontas dos picos poeirentos. “É aqui que podemos encontrar as estrelas mais novas e mais massivas das galáxias”, disse Erik Rosolowsky, professor de física na Universidade de Alberta, em Edmonton, Canadá.
Outra coisa que surpreendeu os astrônomos? As imagens de Webb mostram grandes conchas esféricas no gás e na poeira. “Esses buracos podem ter sido criados por uma ou mais estrelas que explodiram, abrindo buracos gigantes no material interestelar”, explicou Adam Leroy, professor de astronomia na Universidade Estadual de Ohio, em Columbus.
Agora, trace os braços espirais para encontrar extensas regiões de gás que aparecem em vermelho e laranja. “Essas estruturas tendem a seguir o mesmo padrão em certas partes das galáxias”, acrescentou Rosolowsky. “Pensamos nelas como ondas, e o seu espaçamento diz-nos muito sobre como uma galáxia distribui o seu gás e poeira.” O estudo destas estruturas fornecerá informações importantes sobre como as galáxias constroem, mantêm e interrompem a formação de estrelas.
Mergulhe no interior
As evidências mostram que as galáxias crescem de dentro para fora – a formação estelar começa nos núcleos das galáxias e espalha-se ao longo dos seus braços, espiralando para longe do centro. Quanto mais longe uma estrela estiver do núcleo da galáxia, maior será a probabilidade de ela ser mais jovem. Em contraste, as áreas próximas dos núcleos que parecem iluminadas por um holofote azul são populações de estrelas mais antigas.
E quanto aos núcleos de galáxias que estão inundados de picos de difração rosa e vermelhos? “Esse é um sinal claro de que pode haver uma região supermassiva ativa. buraco negro”, disse Eva Schinnerer, cientista do Instituto Max Planck de Astronomia em Heidelberg, Alemanha. “Ou os aglomerados de estrelas em direção ao centro são tão brilhantes que saturaram aquela área da imagem.”
Pesquisa em abundância
Existem muitos caminhos de investigação que os cientistas podem começar a seguir com os dados combinados do PHANGS, mas o número sem precedentes de estrelas resolvidas por Webb é um óptimo ponto de partida. “As estrelas podem viver durante milhares de milhões ou biliões de anos”, disse Leroy. “Ao catalogar com precisão todos os tipos de estrelas, podemos construir uma visão holística e mais confiável dos seus ciclos de vida.”
Além de divulgar imediatamente estas imagens, a equipa PHANGS também divulgou o maior catálogo até à data de cerca de 100.000 enxames estelares. “A quantidade de análise que pode ser feita com essas imagens é muito maior do que qualquer coisa que nossa equipe poderia realizar”, enfatizou Rosolowsky. “Estamos entusiasmados em apoiar a comunidade para que todos os pesquisadores possam contribuir.”
Não perca as imagens abaixo: as imagens de Webb são divididas com aquelas das mesmas galáxias obtidas pelo Telescópio Espacial Hubble da NASA.
A visão de Webb da Galáxia Espiral IC 5332
A visão do Hubble da Galáxia Espiral IC 5332
A visão de Webb da Galaxy NGC 628
A visão do Hubble da galáxia espiral NGC 628
A visão de Webb da Galáxia Espiral NGC 1087
A visão do Hubble da galáxia espiral NGC 1087
A visão de Webb da Galáxia Espiral NGC 1300
A visão do Hubble da Galáxia Espiral NGC 1300
A visão de Webb da Galáxia Espiral NGC 1365
A visão do Hubble da galáxia espiral NGC 1365
A visão de Webb da Galáxia Espiral NGC 1385
A visão do Hubble da galáxia espiral NGC 1385
A visão de Webb da Galáxia Espiral NGC 1433
A visão do Hubble da galáxia espiral NGC 1433
A visão de Webb da Galáxia Espiral NGC 1512
A visão do Hubble da galáxia espiral NGC 1512
A visão de Webb da Galáxia Espiral NGC 1566
A visão do Hubble da galáxia espiral NGC 1566
A visão de Webb da Galáxia Espiral NGC 1672
A visão do Hubble da galáxia espiral NGC 1672
A visão de Webb da Galáxia Espiral NGC 2835
A visão do Hubble da galáxia espiral NGC 2835
A visão de Webb da Galáxia Espiral NGC 3351
A visão do Hubble da galáxia espiral NGC 3351
A visão de Webb da Galáxia Espiral NGC 3627
A visão do Hubble da galáxia espiral NGC 3627
A visão de Webb da Galáxia Espiral NGC 4254
A visão do Hubble da galáxia espiral NGC 4254
A visão de Webb da Galáxia Espiral NGC 4303
A visão do Hubble da galáxia espiral NGC 4303
A visão de Webb da Galáxia Espiral NGC 4321
A visão do Hubble da galáxia espiral NGC 4321
A visão de Webb da Galáxia Espiral NGC 4535
A visão do Hubble da galáxia espiral NGC 4535
A visão de Webb da Galáxia Espiral NGC 5068
A visão do Hubble da galáxia espiral NGC 5068
A visão de Webb da Galáxia Espiral NGC 7496
A visão do Hubble da galáxia espiral NGC 7496
O Telescópio Espacial James Webb é o principal observatório de ciências espaciais do mundo. Webb está resolvendo mistérios em nosso sistema solar, olhando além, para mundos distantes em torno de outras estrelas, e investigando as misteriosas estruturas e origens de nosso universo e nosso lugar nele. Webb é um programa internacional liderado pela NASA com seus parceiros, a ESA (Agência Espacial Europeia) e a Agência Espacial Canadense.
