Webb coloca lentes cósmicas em foco

Esta Imagem do Mês da ESA/Webb mostra oito exemplos impressionantes de lentes gravitacionais . As lentes gravitacionais, previstas pela primeira vez por Einstein, ocorrem porque objetos massivos, como galáxias e aglomerados de galáxias, distorcem drasticamente a estrutura do espaço-tempo. Quando um objeto massivo em primeiro plano se alinha com uma galáxia ao fundo, a luz da galáxia ao fundo se curva à medida que navega pelo espaço-tempo distorcido a caminho dos nossos telescópios.

Dependendo de quão perfeito for o alinhamento, a luz da galáxia de fundo pode ser curvada em um arco, um círculo (um fenômeno chamado de "anel de Einstein" ) ou até mesmo dividida em múltiplas imagens.

Arcos e círculos são predominantes nessas galáxias com lentes gravitacionais, que foram identificadas em dados do COSMOS-Web, um programa do Tesouro com duração de 255 horas. O COSMOS-Web visa compreender a formação das galáxias mais massivas do Universo, identificar galáxias que estavam presentes quando as primeiras estrelas e galáxias reionizaram o gás hidrogênio do Universo e estudar a relação entre a massa das estrelas de uma galáxia e a massa de seu halo galáctico ao longo do tempo cósmico.

Usando esses dados, os pesquisadores realizaram o COSMOS-Web Lens Survey, ou COWLS, para procurar lentes gravitacionais. Os pesquisadores inspecionaram mais de 42.000 galáxias visualmente e selecionaram mais de 400 candidatas promissoras a lentes gravitacionais. Esta edição da Foto do Mês apresenta uma colagem de oito das lentes mais espetaculares identificadas pela equipe de pesquisa.

Esta coleção de lentes gravitacionais abrange uma incrível gama de história cósmica. As galáxias em primeiro plano nos dão um vislumbre da vida galáctica quando o Universo tinha entre 2,7 e 8,9 bilhões de anos. As galáxias em segundo plano, cujas formas parecem visivelmente distorcidas, remontam a um período ainda mais remoto, com uma fonte apelidada de "Anel COSMOS-Web" (fileira superior, à esquerda do centro), permitindo-nos espiar até quando o Universo tinha pouco mais de um bilhão de anos. Diversas raridades aparecem nesta coleção, incluindo um caso incomum em que a galáxia que atua como lente gravitacional é uma galáxia de disco achatado em vez de uma galáxia elíptica (fileira inferior, segunda da esquerda para a direita).

Estas imagens demonstram a capacidade do Webb de revelar detalhes nunca antes vistos em galáxias com lentes gravitacionais. Algumas das galáxias com lentes gravitacionais foram descobertas anteriormente com o Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA e agora são vistas pelo Webb sob uma luz totalmente nova. Outras, incluindo aquelas que são especialmente vermelhas devido à poeira ou à distância, foram observadas pela primeira vez pelo Webb. Essas descobertas abrem uma janela única para os primórdios do Universo e permitem o estudo de detalhes extraordinários em galáxias distantes, como aglomerados estelares individuais e supernovas .

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