Esta imagem do mês do telescópio espacial James Webb da NASA/ESA/CSA nos traz uma cena do Universo distante. Na foto aqui está o aglomerado de galáxias MACS J1149.5+2223, ou MACS J1149, que está localizado a cerca de 5 bilhões de anos-luz de distância, na constelação de Leão.
Os aglomerados de galáxias são as maiores estruturas do Universo que são mantidas unidas pela gravidade. Os astrónomos confirmaram mais de 300 galáxias pertencentes ao aglomerado MACS J1149 e identificaram várias centenas de outros possíveis membros. No centro do aglomerado, um amontoado de galáxias elípticas fantasmagóricas domina o aglomerado com sua imensa gravidade.
A gravidade esmagadora deste aglomerado faz mais do que apenas manter todas as galáxias unidas enquanto elas vagam pelo espaço. À medida que a luz das galáxias localizadas atrás do aglomerado segue em direção ao nosso telescópio, viajando durante milhares de milhões de anos, o seu caminho através do espaço-tempo é curvado pela massa das galáxias intervenientes.
Este fenômeno é chamado de lente gravitacional, e o resultado é evidente nesta imagem do MACS J1149; espalhados pela imagem estão exemplos sutis e não tão sutis de lentes gravitacionais, desde galáxias que parecem ter sido esticadas em faixas estreitas de luz até imagens de galáxias que se transformaram em formas estranhas.
Um exemplo fantástico de lente gravitacional pode ser visto perto do centro da imagem, logo abaixo das brilhantes galáxias brancas no centro do aglomerado. Lá, a imagem de uma galáxia com braços espirais distintos foi esticada em algo semelhante a uma água-viva rosa. Esta galáxia de aparência emaranhada é o lar daquela que já foi a estrela individual mais distante já descoberta, bem como de uma supernova cuja imagem apareceu quatro vezes ao mesmo tempo.
O MACS J1149 há muito recebe tratamento de celebridade dos principais telescópios, e por boas razões. Este aglomerado foi um dos seis investigados através do programa Frontier Fields do Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA. Os aglomerados de galáxias Frontier Fields foram selecionados pela força de suas lentes gravitacionais, e sua capacidade de distorcer o espaço-tempo proporcionou aos pesquisadores um vislumbre do Universo primordial.
Agora, Webb está a expandir o nosso horizonte de conhecimento para tempos ainda mais remotos, permitindo novas descobertas, como um festivo buraco negro supermassivo, menos de 600 milhões de anos após o Big Bang. Usando o espectrógrafo de infravermelho próximo (NIRSpec), a câmera de infravermelho próximo (NIRCam) e o espectrógrafo de infravermelho próximo e espectrógrafo sem fenda (NIRISS), os pesquisadores estão revelando detalhes nunca antes vistos da vida das primeiras galáxias.
Os dados Webb usados para criar esta imagem foram coletados como parte do programa CAnadian NIRISS Unbiased Cluster Survey (CANUCS) #1208 (PI: CJ Willott). Este programa utiliza os instrumentos sensíveis do Webb para desvendar a evolução de galáxias de baixa massa no Universo primordial, revelando a sua formação estelar, poeira e química. Estes dados também ajudarão os investigadores a estudar a época da reionização, quando as primeiras estrelas e galáxias iluminaram o Universo, a mapear a distribuição da massa dentro dos enxames de galáxias e a compreender como a formação de estrelas pode abrandar num ambiente de aglomerados.
[Image description: A Webb image of many glowing galaxies in deep space, in various shapes and colours, on a black background. There are some large, blue spiral galaxies, some large and pale white elliptical galaxies, and many orange and red, medium-sized galaxies. Even smaller galaxies, down to tiny faint spots, appear in all these colours.]
