A Agência Espacial Europeia (ESA) divulgou um novo conjunto de imagens extraordinárias capturadas pelo Telescópio Espacial James Webb (JWST). Desta vez, o destaque é a “Imagem do Mês ESA/Webb”, composta por oito galáxias magnificamente distorcidas por lentes gravitacionais, um espetáculo cósmico que transforma o espaço-tempo em um verdadeiro espelho curvo da natureza.
Essas observações não são apenas belas: elas oferecem um vislumbre direto do universo primordial, quando as primeiras galáxias ainda estavam se formando, há mais de 13 bilhões de anos.
O fenômeno da lente gravitacional foi previsto pela Teoria da Relatividade Geral, de Albert Einstein. De acordo com ela, a gravidade não é uma força no sentido clássico, mas sim a curvatura do espaço-tempo provocada por objetos massivos, como galáxias ou buracos negros.
Quando uma galáxia massiva (a “lente”) se alinha entre a Terra e um objeto muito distante, a luz desse objeto é distorcida e amplificada. O resultado pode assumir diferentes formas, dependendo do alinhamento:
- Anéis de Einstein, quando o alinhamento é quase perfeito.
- Cruz de Einstein, quando múltiplas imagens da mesma galáxia aparecem ao redor da lente.
- Arcos luminosos, quando o alinhamento é parcial.
Esses efeitos são como telescópios naturais que permitem aos astrônomos observar galáxias que, de outra forma, seriam invisíveis.
As oito galáxias com lentes gravitacionais destacadas foram observadas dentro do programa COSMOS-Web, uma das maiores campanhas do Webb, com 255 horas de observação.
Esse levantamento (também chamado de “Levantamento das Origens Cósmicas do JWST”) combina dados da Câmera de Infravermelho Próximo (NIRCam) e do Instrumento de Infravermelho Médio (MIRI), permitindo ver com detalhes as galáxias que existiram entre 200 milhões e 1 bilhão de anos após o Big Bang.
Esse período, conhecido como Época da Reionização, foi quando as primeiras estrelas e galáxias “acenderam” e reionizaram o hidrogênio neutro que preenchia o universo, tornando-o finalmente transparente à luz.
Com base nesses dados, astrônomos conduziram o COSMOS-Web Lens Survey (COWLS), um levantamento visual de mais de 42.000 galáxias. Destas, cerca de 400 foram classificadas como candidatas a lentes gravitacionais, e oito delas se destacaram pela beleza e pelo valor científico.
Esses sistemas cobrem bilhões de anos de história cósmica:
- As galáxias em primeiro plano, que funcionam como lentes, se formaram entre 2,7 e 8,9 bilhões de anos após o Big Bang.
- As galáxias de fundo, amplificadas e distorcidas, datam de uma era muito mais remota, menos de 1 bilhão de anos após o nascimento do universo.
Entre os exemplos mais notáveis está o “anel COSMOS-Web”, localizado na fileira superior da imagem. Ele mostra uma galáxia cuja luz partiu da Era da Reionização, quando o universo ainda estava emergindo da chamada “Idade das Trevas Cósmica”.
Outro sistema, identificado como COSJ100018+022138, também forma um anel de Einstein, embora menor e mais tênue. Ele havia sido detectado antes pelo Telescópio Espacial Hubble, mas agora o Webb revelou detalhes nunca vistos, expondo nuances nas estruturas da lente e da galáxia distante.
Enquanto a galáxia elíptica em primeiro plano representa uma época cerca de 4 bilhões de anos após o Big Bang, a galáxia azul amplificada existia quando o cosmos ainda tinha menos de 2 bilhões de anos.
Outros sistemas exibem arcos e manchas avermelhadas, possíveis exemplos dos chamados “Little Red Dots” (Pequenos Pontos Vermelhos), uma misteriosa população de galáxias compactas e antigas que o Webb vem revelando desde seu lançamento.
Essas imagens não são apenas demonstrações da incrível precisão do James Webb, mas testemunhos diretos da história do universo. Elas ajudam os astrônomos a entender como as galáxias se formaram, cresceram e evoluíram desde os primeiros bilhões de anos após o Big Bang até a era atual.
“As lentes gravitacionais são uma das ferramentas mais poderosas que temos para estudar o universo primitivo”, explicou a equipe da ESA. “Elas ampliam e revelam detalhes que nenhum telescópio poderia observar sozinho.”
O Webb, ao capturar esses ecos luminosos do passado, cumpre sua promessa de ser não apenas um telescópio, mas uma máquina do tempo cósmica, revelando como tudo começou.
Sobre a Imagem: Uma colagem de oito imagens Webb de lentes gravitacionais, cada uma mostrando várias galáxias distorcidas no centro de cada quadro. Crédito: ESA/NASA/CSA.
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