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Pesquisa internacional usa o James Webb para mapear a maior amostra de grupos de galáxias e detalhar sua formação e evolução cósmica.
O telescópio James Webb permite que cientistas olhem bilhões de anos no passado. Com sua alta capacidade, ele abre uma janela para o início do universo. Agora, uma equipe internacional de astrônomos divulgou a maior amostra de grupos de galáxias já detectada.
A pesquisa mostra como as galáxias passaram de estruturas irregulares e cheias de estrelas jovens para as grandes espirais e elípticas que conhecemos.
Viagem ao passado cósmico
A pesquisa usou dados do campo COSMOS-Web. Essa área do céu foi analisada em detalhes com a ajuda do Webb. Os cientistas conseguiram observar galáxias em diferentes momentos do passado, entre 12 bilhões e 1 bilhão de anos atrás. O estudo foi publicado em 19 de maio na revista Astronomy and Astrophysics.
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No total, foram identificados quase 1.700 grupos de galáxias. Essa amostra permite aos pesquisadores acompanhar o crescimento e a transformação dessas estruturas ao longo do tempo.
Uma imagem de um aglomerado a mais de 6 bilhões de anos-luz de distância foi escolhida como “Imagem do Mês” pela Agência Espacial Europeia.
A descoberta dos protoaglomerados
A equipe, liderada por Ghassem Gozaliasl, da Universidade Aalto, detectou 1.678 grupos de galáxias. Esses grupos também são chamados de protoaglomerados. É a maior e mais profunda amostra de grupos de galáxias já registrada com o telescópio James Webb.
Com essa amostra, os cientistas conseguem estudar como as galáxias evoluíram nos últimos 12 bilhões de anos. Segundo Gozaliasl, foi possível observar algumas das primeiras galáxias formadas no universo. Essa visão ajuda a entender a formação das grandes estruturas cósmicas.
O poder do James Webb
O Telescópio Espacial James Webb começou suas operações em 2022. É o mais potente já construído. Graças à sua sensibilidade, o Webb pode registrar as galáxias mais tênues já vistas. Algumas são um bilhão de vezes mais fracas do que o olho humano consegue enxergar.
Como a luz das galáxias distantes leva bilhões de anos para chegar até nós, olhar para elas é como ver o passado diretamente. Assim, os cientistas conseguem observar como eram as galáxias nos primórdios do universo e como se comportavam em sua juventude.
A teia cósmica e as famílias galácticas
As galáxias não estão distribuídas de forma uniforme. Elas se agrupam em regiões densas, interligadas por filamentos e paredes, formando a chamada teia cósmica.
Galáxias isoladas são raras. A maioria está em grupos com poucas dezenas de membros ou em aglomerados com centenas ou até milhares de galáxias unidas pela gravidade.
Nosso próprio sistema faz parte de um pequeno grupo. A Via Láctea pertence ao Grupo Local, junto com a Galáxia de Andrômeda e dezenas de galáxias menores. Esses agrupamentos permitem que as galáxias interajam e se transformem ao longo do tempo.
Buracos negros e matéria escura
Gozaliasl explica que esses grupos de galáxias contêm grandes quantidades de matéria escura, gás quente e galáxias centrais massivas.
Muitas dessas galáxias abrigam buracos negros supermassivos. As interações entre esses elementos são cruciais para definir o ciclo de vida das galáxias.
A matéria escura, os buracos negros e o gás quente influenciam a formação e o crescimento dessas estruturas. Entender esses processos ajuda os cientistas a compreender como surgiram as maiores galáxias e as maiores estruturas do universo.
Fusões e transformações
Segundo Gozaliasl, dentro desses grupos, as galáxias podem colidir e se fundir. Isso muda sua estrutura e aparência. Por exemplo, duas galáxias espirais podem se fundir e formar uma elíptica gigante. Esses processos são comuns e fazem parte da evolução natural do cosmos.
O novo catálogo permite comparar as estruturas mais antigas com as mais recentes. Assim, os astrônomos podem acompanhar o ciclo de vida dos grupos galácticos e entender melhor como as galáxias gigantes e brilhantes, conhecidas como BGGs, se formaram ao longo do tempo.
Do caos inicial à ordem atual
Quando o telescópio observa as galáxias mais distantes, elas aparecem com formas irregulares e intensa formação de estrelas.
À medida que o tempo avança, o ritmo de formação de novas estrelas diminui. As galáxias ganham formas mais simétricas, como as espirais ou elípticas que vemos hoje.
Ver essa transformação é uma das maiores emoções para os astrônomos. Gozaliasl afirma que essas observações permitem responder a muitas perguntas sobre o que aconteceu no universo ao longo de bilhões de anos.
O trabalho oferece uma visão concreta de como as galáxias evoluíram desde o caos inicial até a organização atual.
Importância da pesquisa
Essa descoberta amplia o conhecimento sobre a história do universo. Os dados permitem estudar como os grupos de galáxias cresceram e mudaram.
Também ajudam a compreender o papel da matéria escura e dos buracos negros na formação das grandes estruturas cósmicas.
O catálogo construído com os dados do James Webb será fundamental para pesquisas futuras. Ele possibilita novas comparações e análises detalhadas sobre o comportamento das galáxias em diferentes épocas.
A imagem de um aglomerado de galáxias capturada pelo Webb, escolhida como “Imagem do Mês” pela Agência Espacial Europeia, simboliza o avanço dessa pesquisa.
Ela mostra, de forma visual, a grandiosidade e a complexidade do universo, agora um pouco mais compreendido graças à precisão do James Webb.
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