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Este Anel de Einstein é a lente gravitacional mais distante já vista

Por| Editado por Patricia Gnipper | 26 de Setembro de 2023 às 17h00

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P. van Dokkum et al./Nature Astronomy
P. van Dokkum et al./Nature Astronomy

O telescópio James Webb encontrou a lente gravitacional mais distante já detectada, que também é um Anel de Einstein perfeito e revela uma galáxia que já não produz mais estrelas. O objeto pode ajudar os astrônomos a saber mais sobre a formação de galáxias elípticas gigantes.

Localizado em uma região observada pelo Webb, o novo Anel de Einstein foi descoberto por uma equipe liderada por Pieter van Dokkum, da Universidade de Yale, e recebeu o nome JWST-ER1. Assim como outros de seu tipo, é formado por dois objetos: uma galáxia de fundo e outra de primeiro plano, perfeitamente alinhadas com a Terra.

Devido à natureza do espaço-tempo descrita pela Teoria da Relatividade Geral de Albert Einstein (daí o nome do tipo de objeto fazer referencia ao físico alemão), a galáxia em primeiro plano (mais próxima da Terra) distorce o espaço ao seu redor, formando uma espécie de “lupa”. É a própria gravidade dessa galáxia, ou seja, sua massa, que transforma o espaço-tempo em uma “lente de aumento”.

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Essas lentes são relativamente comuns no universo e ampliam as imagens de galáxias tão distantes que, de outro modo, não poderiam ser observada. No caso da lente JWST-ER1, a galáxia que apareceu ampliada está a incríveis 21 bilhões de anos-luz de distância (corrigidos de acordo com a expansão do universo que ocorreu enquanto sua luz viajava até a Terra).

O sistema de lente foi identificado como parte do levantamento de até 1 milhão de galáxias, conhecido como COSMOS-Web, pelo James Webb. A galáxia de primeiro plano que formou a lente gravitacional está a 17 bilhões de anos-luz da Terra, 2,3 bilhões a mais do que a recordista em distância até então.

Segundo o artigo da descoberta, a galáxia formadora da lente (chamada JWST-ER1g) tem um raio de cerca de 21.500 anos-luz e a sua massa é estimada em 650 mil milhões de massas solares. Para fins de comparação, a nossa Via Láctea possui raio de aproximadamente 52.800 anos-luz e 100 bilhões de massas solares.

Além disso, JWST-ER1g parece ter 1,9 bilhões de anos de idade e sua produção estelar é de apenas quatro massas solares por ano. Isso faz dela uma galáxia massiva e quiescente, ou seja, “tranquila”, com pouca produção de novas estrelas. Já o segundo objeto deste Anel de Einstein é uma galáxia chamada JWST-ER1r.

Novos estudos sobre a estrutura podem ajudar a descobrir se galáxias quiescentes são as “mães” das galáxias elípticas gigantes, mas também podem investigar outras possibilidades instigantes — como, por exemplo, se a JWST-ER1r é a galáxia central do que um dia viria a ser um enorme aglomerado de galáxias.

O artigo descrevendo a descoberta foi publicado no arXiv.org e aguarda revisão de pares para publicação na revista Nature Astronomy.

Fonte: Starts With a Bang, arXiv.org; via: Phys.org