Hubble e Spitzer se unem para encontrar uma imagem ampliada e ampliada de uma galáxia distante
p Esta é uma imagem do Telescópio Espacial Hubble da galáxia mais distante já vista em uma imagem que foi esticada e amplificada por um fenômeno chamado lentes gravitacionais. A galáxia embrionária, denominado SPT0615-JD, existia quando o universo tinha apenas 500 milhões de anos. Embora algumas outras galáxias primitivas tenham sido vistas nesta época inicial, eles basicamente pareciam pontos vermelhos, devido ao seu pequeno tamanho e distâncias enormes. Contudo, nesse caso, o campo gravitacional de um enorme aglomerado de galáxias em primeiro plano, chamado SPT-CL J0615-5746, não apenas amplificou a luz da galáxia de fundo, mas também espalhou a imagem dela em um arco (com cerca de 2 segundos de arco). A análise de imagens mostra que a galáxia não pesa mais do que 3 bilhões de massas solares (cerca de 1/100 da massa da Via Láctea totalmente desenvolvida). É menos de 2, 500 anos-luz de diâmetro, metade do tamanho da Pequena Nuvem de Magalhães, uma galáxia satélite de nossa Via Láctea. O objeto é considerado um protótipo de galáxias jovens que surgiram durante a época logo após o big bang. Crédito:NASA, ESA, e B. Salmon (STScI)
p Uma pesquisa intensiva nas profundezas do universo pelos telescópios espaciais Hubble e Spitzer da NASA resultou na proverbial agulha em um palheiro:a galáxia mais distante já vista em uma imagem que foi esticada e amplificada por um fenômeno chamado lente gravitacional. p A galáxia embrionária chamada SPT0615-JD existia quando o universo tinha apenas 500 milhões de anos. Embora algumas outras galáxias primitivas tenham sido vistas nesta época inicial, eles essencialmente se parecem com pontos vermelhos devido ao seu tamanho pequeno e distâncias enormes. Contudo, nesse caso, o campo gravitacional de um aglomerado massivo de galáxias em primeiro plano não apenas amplificou a luz da galáxia de fundo, mas também espalhou a imagem dela em um arco (cerca de 2 segundos de arco).
p "Nenhuma outra galáxia candidata foi encontrada a uma distância tão grande que também forneça as informações espaciais que esta imagem de arco oferece. Ao analisar os efeitos das lentes gravitacionais na imagem desta galáxia, podemos determinar seu tamanho e forma reais, "disse o principal autor do estudo, Brett Salmon, do Space Telescope Science Institute de Baltimore, Maryland. Ele está apresentando sua pesquisa no 231º encontro da American Astronomical Society em Washington, D.C.
p Previsto pela primeira vez por Albert Einstein há um século, a deformação do espaço pela gravidade de um objeto maciço em primeiro plano pode iluminar e distorcer as imagens de objetos de fundo muito mais distantes. Os astrônomos usam esse efeito de "lente de zoom" para ir à caça de imagens amplificadas de galáxias distantes que de outra forma não seriam visíveis com os telescópios atuais.
p O SPT0615-JD foi identificado no Reionization Lensing Cluster Survey (RELICS) e no programa S-RELICS Spitzer do Hubble. "RELICS foi projetado para descobrir galáxias distantes como essas que são ampliadas o suficiente para um estudo detalhado, "disse Dan Coe, Investigador principal de RELICS. RELICS observou 41 aglomerados de galáxias massivas pela primeira vez no infravermelho com o Hubble para pesquisar tais galáxias distantes. Um desses clusters foi SPT-CL J0615-5746, que Salmon analisou para fazer esta descoberta. Ao encontrar o arco da lente, Salmon pensou, "Oh, Uau! Acho que estamos no caminho certo! "
p Ao combinar os dados do Hubble e do Spitzer, Salmon calculou o tempo de retrospecto para a galáxia de 13,3 bilhões de anos. A análise preliminar sugere que a diminuta galáxia pesa não mais do que 3 bilhões de massas solares (cerca de 1/100 da massa de nossa Via Láctea totalmente desenvolvida). É menos de 2, 500 anos-luz de diâmetro, metade do tamanho da Pequena Nuvem de Magalhães, uma galáxia satélite de nossa Via Láctea. O objeto é considerado um protótipo de galáxias jovens que surgiram durante a época logo após o big bang.
p A galáxia está bem no limite das capacidades de detecção do Hubble, mas apenas o começo para os poderosos recursos do telescópio espacial James Webb da NASA, disse Salmon. "Esta galáxia é um alvo empolgante para a ciência com o telescópio Webb, pois oferece a oportunidade única de resolver populações estelares no início do universo." A espectroscopia com Webb permitirá que os astrônomos estudem em detalhes a tempestade de atividade de nascimento estelar que ocorre nesta época inicial, e resolver sua subestrutura.