Duas novas imagens do Telescópio Espacial James Webb da NASA mostram o que pode estar entre as primeiras galáxias já observadas. Ambas as imagens incluem objetos de mais de 13 bilhões de anos atrás, e uma oferece um campo de visão muito mais amplo do que a imagem First Deep Field de Webb, que foi lançada em meio a grande alarde em 12 de julho. As imagens representam algumas das primeiras de uma grande colaboração de astrônomos e outros pesquisadores acadêmicos em parceria com a NASA e parceiros globais para descobrir novos insights sobre o universo.
A equipe identificou um objeto particularmente empolgante - apelidado de galáxia de Maisie em homenagem à filha do chefe do projeto Steven Finkelstein - que eles estimam estar sendo observado apenas 290 milhões de anos após o Big Bang (os astrônomos se referem a isso como um desvio para o vermelho de z =14 ).

A descoberta foi publicada no servidor de pré-impressão arXiv e está aguardando publicação em um periódico revisado por pares. Se a descoberta for confirmada, seria uma das primeiras galáxias já observadas, e sua presença indicaria que as galáxias começaram a se formar muito antes do que muitos astrônomos pensavam anteriormente.

As imagens nítidas sem precedentes revelam uma enxurrada de galáxias complexas evoluindo ao longo do tempo - alguns cata-ventos elegantemente maduros, outros bebês gorduchos, outros ainda redemoinhos transparentes de vizinhos fazendo-si-fazendo. As imagens, que levaram cerca de 24 horas para serem coletadas, são de um pedaço do céu perto da alça da Ursa Maior, uma constelação formalmente chamada de Ursa Maior. Esta mesma área do céu foi observada anteriormente pelo Telescópio Espacial Hubble, como visto na Extended Groth Strip.

“É incrível ver um ponto de luz do Hubble se transformar em uma galáxia inteira e lindamente moldada nessas novas imagens de James Webb, e outras galáxias simplesmente aparecerem do nada”, disse Finkelstein, professor associado de astronomia da Universidade do Texas em Austin e o investigador principal do Cosmic Evolution Early Release Science Survey (CEERS), do qual essas imagens foram tiradas.

A colaboração CEERS é composta por 18 co-investigadores de 12 instituições e mais de 100 colaboradores dos EUA e de outros nove países. Os pesquisadores do CEERS estão estudando como algumas das primeiras galáxias se formaram quando o universo tinha menos de 5% de sua idade atual, durante um período conhecido como reionização.

Antes dos dados reais do telescópio chegarem, Micaela Bagley, pesquisadora de pós-doutorado na UT Austin e uma das líderes de imagem do CEERS, criou imagens simuladas para ajudar a equipe a desenvolver métodos para processar e analisar as novas imagens. Bagley liderou um grupo de processamento das imagens reais para que os dados pudessem ser analisados ​​por toda a equipe.

A imagem grande é um mosaico de 690 quadros individuais que levaram cerca de 24 horas para serem coletados usando o imager principal do telescópio, chamado Near Infrared Camera (NIRCam). Esta nova imagem cobre uma área do céu cerca de oito vezes maior que a imagem do First Deep Field de Webb, embora não seja tão profunda. Os pesquisadores usaram supercomputadores no Texas Advanced Computing Center para o processamento inicial da imagem:Stampede2 foi usado para remover ruídos de fundo e artefatos, e Frontera, o supercomputador mais poderoso do mundo em uma universidade dos EUA, foi usado para unir as imagens para formar um único mosaico .

"O poder de computação de alto desempenho tornou possível combinar inúmeras imagens e manter os quadros na memória de uma só vez para processamento, resultando em uma única imagem bonita", disse Finkelstein.

A outra imagem foi obtida com o Mid-Infrared Instrument (MIRI). Comparado com o NIRcam, o MIRI tem um campo de visão menor, mas opera com uma resolução espacial muito maior do que os telescópios infravermelhos médios anteriores. O MIRI detecta comprimentos de onda mais longos que o NIRCam, permitindo que os astrônomos vejam poeira cósmica brilhando de galáxias formadoras de estrelas e buracos negros a distâncias modestamente grandes, e vejam a luz de estrelas mais velhas a distâncias muito grandes. + Explorar mais

O recorde da galáxia mais distante acabou de ser quebrado novamente, agora apenas 250 milhões de anos após o Big Bang