Primeira imagem científica feita pelo James Webb mostra registro inédito do Universo

 


A Nasa, a agência espacial norte-americana, divulgou nesta segunda-feira (11) a primeira foto colorida feita pelo telescópio espacial James Webb (veja acima), observatório que irá complementar os trabalhos do famoso Hubble.

Esse é o primeiro registro operacional do Webb, um programa internacional que é liderado pela NASA, em parceria com a Agência Espacial Europeia (ESA, na sigla em inglês) e a Agência Espacial Canadense (CSA).

Primeira imagem científica feita pelo James Webb mostra registro inédito do Universo. — Foto: NASA

A imagem foi divulgada em um evento na Casa Branca, que contou com a presença do presidente dos Estados Unidos, Joe Biden, e da vice-presidente, Kamala Harris.

"Hoje é um dia histórico", disse Biden. "É uma nova janela no nosso universo. É fascinante".

Segundo a Nasa, a imagem é a visão infravermelha mais profunda e nítida do universo até então. Nela, é possível ver um aglomerado de galáxias chamado de SMACS 0723, exatamente como ele era há cerca de 4,6 bilhões de anos.

A agência espacial explica que a imagem, a primeira de uma série que o Webb deve divulgar em breve, abrange um pedaço do céu que, para um observador terrestre, parece do tamanho de um grão de areia mantido à distância de um braço.

"A comunidade científica em breve começará a aprender mais sobre a massa, idade, história e composição dessas galáxias, à medida que o Webb procura as primeiras galáxias do universo", afirmou a Nasa, em um comunicado.

Nos últimos meses, a agência espacial norte-americana vinha divulgando algumas fotos de testes dos instrumentos do Webb como uma selfie de um dos seus espelhos, mas essa imagem de hoje é um registro inédito e que mostra, segundo a Nasa, as profundezas do Universo.

Biden na coletiva de imprensa que apresentou a foto. — Foto: Casa Branca/YouTube/Reprodução

A comunidade científica aguardava avidamente a divulgação dessa imagem porque há uma grande expectativa em torno do Webb.

"A beleza dessa imagem está nos detalhes", conta ao g1 a astrofísica da USP, Catarina Aydar.

"Se a gente der um zoom e comparar essa imagem [do Webb com a que o Hubble fez do mesmo aglomerado], vemos tudo o que não estava sendo mostrado na imagem anterior. É realmente muito impressionante. E o James Webb vai conseguir fazer justamente isso: olhar mais e mais longe", acrescenta.

Imagem feita pela Hubble do mesmo aglomerado de galáxias SMACS 0723. — Foto: NASA/ESA/STSCI

O telescópio (JWST na sigla em inglês: James Webb Space Telescope) foi lançado no Natal de 2021, depois de alguns anos de atrasos sucessivos, e tem alguns objetivos ambiciosos.

Segundo a Nasa, ele ajudará a resolver mistérios em nosso sistema solar, irá olhar para mundos extremamente distantes, investigará as origens do nosso universo e poderá até mesmo explorar o potencial de vida em sistemas planetários remotos.

O observatório é considerado o maior telescópio de ciência espacial já construído. Somente seu escudo solar, estrutura que o protege da luz e do calor do Sol, tem aproximadamente o tamanho de uma quadra de tênis (explore o modelo em 3D abaixo). Ao todo, com suas mais de 6 toneladas, o JWST chega a ter um peso de um ônibus escolar.

Webb olha para o Universo em infravermelho

E não é só seu tamanho que impressiona, mas sua capacidade técnica também. A expectativa é que o Webb inaugure uma nova era da astronomia ao revelar um pedaço do espaço e do tempo que a humanidade nunca viu antes.

Isso porque o JWST é capaz de enxergar em infravermelho e assim observar estrelas e sistemas planetários que “se escondem” em nuvens de gás e poeiras localizadas em regiões do Universo nunca antes exploradas, impossíveis de serem vistas pela luz visível, como o Hubble foi projetado para captar, principalmente.

Comparação mostra o Hubble (esquerda) e o James Webb. O espelho do Webb tem 6,5 metros de diâmetro; o do Hubble é muito menor, com 2,4 metros. — Foto: Canadian Space Agency

E embora o Webb não seja o primeiro telescópio espacial com visão infravermelha, ele é o maior do tipo lançado até então, o que permite observações ainda mais detalhadas tendo em vista que a sensibilidade de um telescópio está diretamente relacionada ao tamanho da área de seu espelho.

A Nasa traduz da seguinte forma essa questão prática: assim como um balde maior coleta mais água da chuva do que um balde pequeno, um espelho maior num telescópio permite reunir mais luz dos objetos que estão sendo vistos, e assim observar esses corpos com mais detalhes.

No caso do Webb, seu espelho principal mede cerca de 6,5 metros de diâmetro, o que o torna, segundo a ESA, 100 vezes mais sensível que Hubble.

Espelho primário do Webb é iluminado em uma sala de testes da Nasa. — Foto: NASA Goddard Space Flight Center

“É o maior espelho que a gente tem fora da Terra, que já faz dele um telescópio espacial que está numa geração à frente dos que a gente tinha até então”, diz Aydar.

“E ainda temos essa graça dele observar em infravermelho. Dessa forma, a gente consegue enxergar através da poeira e observar as primeiras galáxias, as primeiras estrelas do Universo”, complementa a pesquisadora, que integra um dos dois grupos de pesquisa do Brasil que terão direito a usar dados do supertelescópio

Enquanto o Hubble continua a operar com a luz que a gente enxerga, chamada de luz visível, e um pouquinho da ultravioleta, essa primeira imagem do Webb foi detectada por comprimentos de onda do chamado infravermelho próximo e do infravermelho médio.

Por isso, Aydar explica que mesmo se esses dois telescópios olhem para os mesmos objetos, eles irão descobrir coisas diferentes, o que os tornam complementares.

Outra questão importante, acrescenta o astrofísico Rogemar Riffel, da Universidade Federal de Santa Maria, é que como a atmosfera da Terra bloqueia a maior parte da radiação infravermelha, já existiam telescópios espaciais operando em infravermelho, como o Spitzer, que foi desativado em 2020, e o Herschel, que está na mesma região do Webb, mas esses eram telescópios menores.

Veja as estruturas do telescópio James Webb

"Por isso a gente não conseguia observar objetos fraquinhos, que emitem pouca luz", afirma o especialista, que é líder de um dos projetos selecionados pela missão do Webb.
Agora a Nasa promete que com toda essa tecnologia revolucionária, o Webb vai conseguir explorar todas as fases da nossa história cósmica – desde dentro do nosso sistema solar até as galáxias observáveis mais distantes do universo primitivo, há cerca de 13,5 bilhões de anos.

Busca por formas de vida em outros planetas

Além de registrar pela primeira vez essas galáxias e objetos luminosos que se formaram após o Big Bang, um dos principais objetivos da missão do James Webb envolve uma das questões mais intrigantes da ciência: o potencial de vida em outros planetas.

Para investigar isso, o Webb apontará seus instrumentos para atmosferas de alguns exoplanetas, ou seja, planetas que estão fora do Sistema Solar, orbitando outras estrelas.

Cientista da Nasa, Mark Clampin, é refletido nos espelhos do James Webb, durante teste criogênico em abril de 2011.  — Foto: Ball Aerospace/NASA

E essa busca de ingredientes fundamentais para a vida só vai ser possível porque o supertelescópio vai utilizar uma técnica que a ciência chama de espectroscopia, que identifica diferentes elementos e moléculas através de suas formas características de absorção da luz.

“Com isso a gente vai conseguir, por exemplo, fazer medidas de atmosferas de outros planetas que não estão no Sistema Solar e fazer uma procura de astrobiologia para ver se temos indícios de formas de vida em outros planetas”, explica Catarina Aydar.

Os antecessores do Webb, como o Sptizer, também conseguiam esse feito, mas Riffel explica que esses telescópios não produziam dados com boas qualidades, que permitissem boas observações.

"Agora o James Webb além de ser maior, tem instrumentos mais modernos e vai permitir estudar muitas coisas que não eram possíveis com os antecessores dele nessa região espectral", revela.

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