Investigando como se formaram as galáxias mais luminosas do Universo

ESA
18/09/2018

Aglomerado de galáxias Abell 370. [1]
Aprender sobre a formação e evolução das primeiras galáxias do Universo é crucial para nossa compreensão do cosmos. Enquanto o Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA já detectou algumas das galáxias mais distantes conhecidas, seus números são pequenos, tornando difícil para os astrônomos determinar se representam o Universo em geral.

Aglomerados de galáxias massivos como o Abell 370, que é visível nesta nova imagem, podem ajudar os astrônomos a encontrar mais desses objetos distantes. As imensas massas dos aglomerados de galáxias os fazem agir como lentes de aumento cósmicas. A massa de um aglomerado curva e amplia a luz de objetos mais distantes atrás dele, descobrindo objetos que, de outra forma, teriam imagens muito fracas até mesmo para a visão sensível do Hubble. Usando este truque cosmológico — conhecido como lente gravitacional forte — o Hubble é capaz de explorar algumas das galáxias mais antigas e distantes do Universo.

Numerosas galáxias têm sua visão ampliada pela massa de Abell 370. A mais impressionante demonstração de lente gravitacional pode ser vista logo abaixo do centro do aglomerado. Apelidado de “o Dragão”, essa característica estendida é composta de uma infinidade de imagens duplicadas de uma galáxia espiral que fica além do aglomerado.

Esta imagem de Abell 370 e seus arredores foi feita como parte da nova pesquisa Beyond Ultra-deep Frontier Fields And Legacy Observations (BUFFALO). Este projeto, liderado por astrônomos europeus do Niels Bohr Institute (Dinamarca) e Durham University (Reino Unido), foi projetado para suceder o bem-sucedido projeto Frontier Fields [2]. 101 órbitas do Hubble — correspondendo a 160 horas de precioso tempo de observação — foram dedicadas a explorar os seis aglomerados de galáxias do Frontier Field. Essas observações adicionais concentram-se nas regiões ao redor dos aglomerados de galáxias, permitindo um campo de visão maior.

A principal missão de Buffalo, no entanto, é investigar como e quando se formaram as galáxias mais massivas e luminosas do Universo e como a formação inicial de galáxias está ligada ao surgimento da matéria escura. Isso permitirá que os astrônomos determinem a rapidez com que as galáxias se formaram nos primeiros 800 milhões de anos após o Big Bang — abrindo caminho para observações com o Telescópio Espacial James Webb da NASA/ESA/CSA.

Impulsionado pelas observações do Frontier Fields, BUFFALO será capaz de detectar as galáxias mais distantes aproximadamente dez vezes mais eficientemente do que seu programa progenitor. A pesquisa BUFFALO também aproveitará outros telescópios espaciais que já observaram as regiões ao redor dos clusters. Esses conjuntos de dados serão incluídos na pesquisa das primeiras galáxias.

Os campos de visão estendidos também permitirão um melhor mapeamento tridimensional da distribuição de massa — tanto da matéria comum quanto da escura — dentro de cada aglomerado de galáxias. Esses mapas ajudam os astrônomos a aprender mais sobre a evolução dos aglomerados de galáxias e sobre a natureza da matéria escura. [3]

[1] Crédito da imagem: NASA, ESA, A. Koekemoer, M. Jauzac, C. Steinhardt, and the BUFFALO team.

[2] Frontier Fields foi um programa do Hubble que funcionou de 2013 a 2017. O Hubble gastou 630 horas de observação sondando seis notáveis aglomerados de galáxias, todos os quais mostraram efeitos de lentes gravitacionais fortes.

[3] Esta notícia científica foi traduzida por Claudio Macedo.

Como citar esta notícia científica: ESA. Investigando como se formaram as galáxias mais luminosas do Universo. Tradução de Claudio Macedo. Saense.  http://saense.com.br/2018/09/investigando-como-se-formaram-as-galaxias-mais-luminosas-do-universo/. Publicado em 18 de setembro (2018).

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A ESA (European Space Agency ) é a Agência Espacial Europeia. É uma organização intergovernamental dedicada à exploração do espaço, com 22 Estados-membros.

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