maio 20, 2022

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Estrela Earndel: O Telescópio Espacial Hubble vê a estrela mais distante de todos os tempos, a 28 bilhões de anos-luz de distância

Estrela Earndel: O Telescópio Espacial Hubble vê a estrela mais distante de todos os tempos, a 28 bilhões de anos-luz de distância

É a estrela mais distante revelada até agora, 900 milhões de anos após o Big Bang. Os astrônomos nomearam a estrela Earndel, que deriva de palavras em inglês antigo que significam “estrela da manhã” ou “luz nascente”.

Um estudo detalhado dos resultados, publicado quarta-feira na revista natureza.

Essa observação quebrou o recorde estabelecido pelo Hubble em 2018, quando observou a existência de uma estrela quando o universo tinha cerca de quatro bilhões de anos. Earndel está tão longe que levou 12,9 bilhões de anos para a luz das estrelas chegar até nós.

A observação de Earndel pode ajudar os astrônomos a investigar os primeiros anos do universo.

A coautora do estudo, Victoria Strait, pesquisadora de pós-doutorado no Cosmic Dawn Center, em Copenhague, disse em um comunicado.

“Quando a luz que vemos foi emitida do Earendel, o universo tinha menos de um bilhão de anos; apenas 6% de sua idade atual. Naquela época, estava a 4 bilhões de anos-luz da Via Láctea primordial, mas dentro de quase 13 bilhões de anos Levou a luz para chegar até nós, o universo se expandiu tanto que agora está a surpreendentes 28 bilhões de anos-luz de distância.”

Todas as estrelas que vemos no céu noturno estão em nossa Via Láctea. Telescópios incrivelmente poderosos só podem ver estrelas individuais dentro das galáxias mais próximas. Mas as galáxias distantes parecem ser uma névoa de luz misturada com os bilhões de estrelas que elas contêm.

Mas uma lente gravitacional, prevista por Albert Einstein, permite uma visão mais profunda do universo distante. A lente gravitacional ocorre quando objetos mais próximos agem como uma lente de aumento para objetos distantes. A gravidade distorce e amplifica principalmente a luz de galáxias de fundo distantes.

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Quando a luz passa perto de objetos massivos, ela segue uma curva ao redor desse objeto. Se esse objeto estiver entre a Terra (ou neste caso, o Hubble) e uma fonte de luz distante, ele pode realmente desviar e enviar luz em nossa direção, agindo como uma lente para ampliar sua intensidade.

Uma estrela gigante piscando observada perto do centro da Via Láctea

Muitas galáxias distantes foram encontradas dessa maneira.

Neste caso, o alinhamento de um enorme grupo de galáxias funcionou como uma lupa e intensificou a luz de Earndel milhares de vezes. Essa lente gravitacional, juntamente com nove horas de observação no Hubble e uma equipe internacional de astrônomos, criaram uma imagem recorde.

Esta imagem mostra a pequena área onde o Earendel está alinhado para que a ampliação seja aumentada em dezenas de milhares de vezes.

“Geralmente, a essas distâncias, galáxias inteiras parecem pequenas manchas, com a luz de milhões de estrelas se fundindo”, disse o principal autor Brian Welch, astrônomo da Universidade Johns Hopkins, em Baltimore, em um comunicado. “A galáxia que hospeda esta estrela foi ampliada e distorcida por lentes gravitacionais em um longo crescente que chamamos de arco do nascer do sol”.

Para ter certeza de que esta é realmente uma única estrela, em vez de ter duas muito próximas uma da outra, a equipe de pesquisa usará o recém-lançado Telescópio Espacial James Webb para observar Earndale. Webb também pode revelar a temperatura e a massa de uma estrela.

O coautor do estudo, Sune Toft, principal autor do Cosmic Dawn Center e professor do Niels Bohr Institute em Copenhague, disse em um comunicado. “O Webb nos permitirá até medir sua composição química. Earendel é provavelmente o primeiro exemplo conhecido da primeira geração de estrelas no universo.”

Os astrônomos querem aprender mais sobre a formação de estrelas porque ela se formou logo após o início do universo, muito antes de o universo ser preenchido com elementos pesados ​​da morte de estrelas massivas.

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Webb pode revelar se Earendel é feito em grande parte de hidrogênio e hélio primordiais, tornando-se uma estrela da População III – estrelas que se supõe terem existido logo após o Big Bang.

“Erndel existe há tanto tempo que provavelmente não tinha as mesmas matérias-primas que as estrelas ao nosso redor hoje”, disse Welch. “O estudo de Earendel será uma janela para uma era do universo da qual nem estávamos cientes, mas que levou a tudo o que sabemos. É como se estivéssemos lendo um livro realmente interessante, mas estamos começando com o capítulo dois, e agora teremos a chance de ver como tudo começou.”

O telescópio Webb pode ajudar os astrônomos a encontrar estrelas mais distantes do que o Hubble pode detectar.

“Com Webb, podemos ver estrelas mais distantes do que Earendel, o que seria incrivelmente emocionante”, disse Welch. “Nós vamos voltar o mais longe que pudermos. Eu gostaria de ver Webb quebrar o recorde de distância de Earndel.”