Instrumento do Webb revela estruturas complexas

Esta imagem espetacular apresenta a galáxia espiral IC 5332, mostrada aqui em detalhes sem precedentes graças a observações do Instrumento Mid-InfraRed (MIRI), que é montado no Telescópio Espacial NASA/ESA/CSA James Webb. Ic 5332 fica a mais de 29 milhões de anos-luz da Terra, e tem um diâmetro de cerca de 66.000 anos-luz, tornando-o cerca de um terço menor do que a Via Láctea. É notável por ser quase perfeitamente face-on em relação à Terra, permitindo-nos admirar a varredura simétrica de seus braços em espiral.

O MIRI é o único instrumento webb sensível à região infravermelha média do espectro eletromagnético (especificamente na faixa de comprimento de onda de 5 μm – 28 μm); Os outros instrumentos de Webb operam no infravermelho próximo. Uma das características mais notáveis do MIRI é que ele opera 33 °C abaixo do resto do observatório a uma temperatura gelada de -266 °C.

Isso significa que o MIRI opera em um ambiente apenas 7 °C mais quente que o zero absoluto, que é a menor temperatura possível de acordo com as leis da termodinâmica. O MIRI requer este ambiente frígido para que seus detectores altamente especializados funcionem corretamente, e possui um sistema de resfriamento ativo dedicado para garantir que seus detectores sejam mantidos na temperatura correta.

Vale ressaltar o quão desafiador é obter observações na região infravermelha média do espectro eletromagnético. O infravermelho médio é incrivelmente difícil de observar da Terra, pois grande parte dela é absorvida pela atmosfera terrestre, e o calor da atmosfera terrestre complica ainda mais as coisas.

O Hubble não pôde observar a região infravermelha média, pois seus espelhos não eram frios o suficiente, o que significa que a radiação infravermelha dos próprios espelhos teria dominado qualquer tentativa de observação. O esforço extra feito para garantir que os detectores do MIRI tivessem o ambiente de congelamento necessário para operar adequadamente é evidente nesta imagem impressionante.

Esta imagem de infravermelho médio extravagantemente detalhada é justaposta aqui com uma bela imagem ultravioleta e de luz visível da mesma galáxia, criada usando dados coletados pela Wide Field Camera 3 (WFC3) do Hubble. Algumas diferenças são imediatamente óbvias.

A imagem do Hubble mostra regiões escuras que parecem separar os braços em espiral, enquanto a imagem de Webb mostra mais um emaranhado contínuo de estruturas que ecoam a forma dos braços em espiral. Essa diferença se deve à presença de regiões empoeiradas na galáxia.

Luz ultravioleta e visível são muito mais propensas a serem espalhadas por poeira interestelar do que luz infravermelha. Portanto, regiões empoeiradas podem ser identificadas facilmente na imagem do Hubble como as regiões mais escuras que grande parte da luz ultravioleta e visível da galáxia não foi capaz de viajar. Essas mesmas regiões empoeiradas não são mais escuras na imagem de Webb, no entanto, como a luz infravermelha média da galáxia foi capaz de passar por elas.

Diferentes estrelas são visíveis nas duas imagens, o que pode ser explicado porque certas estrelas brilham mais nos regimes ultravioleta, visível e infravermelho, respectivamente. As imagens se complementam de forma notável, cada uma nos contando mais sobre a estrutura e composição do IC 5332.

O MIRI foi contribuído pela ESA e pela NASA, com o instrumento projetado e construído por um consórcio de Institutos Europeus financiados nacionalmente (O Consórcio Europeu MIRI) em parceria com a JPL e a Universidade do Arizona.

Fonte: esawebb.org