Qual é a coisa mais distante que podemos ver?

Ao olho humano desarmado, o céu noturno é resplandecente com mais de 9.000 pontos individuais de luz, mas essa perspectiva cobre apenas uma fração do universo.

Um campo de galáxias distantes capturado pelo Telescópio Espacial James Webb. (Crédito da imagem: NASA, ESA, CSA e STScI) 

Ao olho humano desarmado, o céu noturno é resplandecente com mais de 9.000 pontos individuais de luz, mas essa perspectiva cobre apenas uma pequena fração do universo .

O sistema estelar visível mais próximo é Alfa Centauri , que fica a cerca de 4,25 anos-luz de distância. A estrela mais próxima neste sistema de três estrelas é Proxima Centauri, mas por ser uma anã vermelha , é demasiado fraca para ser vista sem um telescópio.

A estrela mais distante visível a olho nu é a V762 Cas, uma estrela variável situada a impressionantes 16.000 anos-luz de distância. Embora seja provavelmente 100.000 vezes mais luminoso que o Sol , essa distância incrível significa que ele paira no limite da visão noturna humana típica em condições ideais.

Todas as estrelas que podemos ver sem um telescópio são muito mais massivas que o sol. Estrelas como o Sol e menores são muito fracas para superar os anos-luz de distância entre elas e nós, tornando-as invisíveis. Sem o volume contido pela distância até V762 Cas, existem cerca de 9.000 estrelas visíveis – e mais de um milhão de estrelas invisíveis.

Mas embora V762 Cas seja a estrela mais distante que podemos ver a olho nu, não é a coisa mais distante que podemos ver sem um telescópio. Essa honra vai para a galáxia de Andrômeda . Contendo mais de um trilião de estrelas, parece-nos uma mancha difusa do tamanho de um punho estendido. Quando você olha para Andrômeda, você recebe a luz que começou sua jornada há mais de 2,5 milhões de anos.

Alguns flashes e explosões atingem níveis incríveis de brilho, tornando-os temporariamente visíveis mesmo a distâncias extremas. Por exemplo, em 2008, a explosão de raios gama GRB 080319B foi visível a olho nu durante cerca de 30 segundos, apesar de ter ocorrido a mais de 7,5 mil milhões de anos-luz de distância. Isso significa que quando a luz desta explosão de raios gama começou a sua jornada, o nosso sistema solar ainda nem tinha se formado.

Quando Galileu aperfeiçoou o telescópio astronômico no início de 1600, o universo se abriu diante de nós. Os telescópios nos permitem ver objetos mais escuros porque podem coletar mais luz e objetos mais distantes porque também ampliam as imagens.

Ainda assim, mesmo com os nossos mais avançados telescópios terrestres e espaciais e com os levantamentos mais abrangentes, conseguimos mapear menos de 3% de todas as estrelas da Via Láctea e menos de 1% das galáxias do universo observável. As galáxias mais distantes ainda nos são inacessíveis; eles são simplesmente muito fracos e pequenos para serem detectados.

O instrumento NIRCam (Near-Infrared Camera) do Telescópio Espacial James Webb revela uma porção de 50 anos-luz de largura do centro denso da Via Láctea. Estima-se que 500.000 estrelas brilhem nesta imagem da região de Sagitário C (Sgr C), juntamente com algumas características ainda não identificadas.  (Crédito da imagem: NASA, ESA, CSA, STScI, Samuel Crowe (UVA))

Mas a natureza nos deu um pequeno truque que podemos usar para ocasionalmente avançar mais no cosmos. Quando a luz de uma estrela ou galáxia distante passa através de um aglomerado massivo, a gravidade desse aglomerado pode ampliar a imagem – em alguns casos, em 10.000 vezes ou mais.

É através desse truque de lentes gravitacionais que os astrônomos puderam detectar a estrela única conhecida mais distante, chamada Earendel (sim, é uma referência ao "Senhor dos Anéis", que vem do mito anglo-saxão da Estrela da Manhã), que atualmente fica mais de 28 bilhões de anos-luz de distância. Essa estrela chegou ao cenário cósmico apenas 900 milhões de anos depois do Big Bang , colocando-a ao alcance da primeira geração de estrelas a aparecer no universo.

Empregando uma técnica de lente gravitacional semelhante, os astrônomos usaram o Telescópio Espacial James Webb para medir com precisão a distância até JADES-GS-z13-0 , a galáxia mais distante conhecida. Atualmente encontra-se a mais de 33,6 mil milhões de anos-luz de distância e formou-se quando o nosso Universo tinha apenas 400 milhões de anos.

Além disso, ainda podemos ver objetos cósmicos, mas para isso temos que mudar para outros comprimentos de onda de luz. No microondas, estamos rodeados pelo brilho da radiação cósmica de fundo , cuja luz foi gerada quando o universo tinha 380 mil anos e fez a transição de um plasma para um gás neutro. Essa luz tem encharcado o cosmos desde então e fica quase no limite do universo observável.

Os astrônomos suspeitam que existam outros sinais vindos de lugares ainda mais profundos do passado. Por exemplo, processos exóticos nos primeiros momentos do Big Bang geraram uma inundação de partículas fantasmagóricas conhecidas como neutrinos , e a caça a esta população relíquia continua.

Processos ainda mais exóticos ocorridos no primeiro segundo do Big Bang provavelmente inundaram o cosmos em ondas gravitacionais . Missões propostas como o Big Bang Observer podem captar os traços fracos deste sinal restante. Se detectado, seria de longe a coisa mais distante que poderíamos ver.

Fonte: space.com