O que podemos aprender com o telescópio espacial James Webb?

Além de impressionantes, as primeiras imagens do telescópio espacial James Webb aportam uma grande quantidade de conhecimentos científicos. A seguir, alguns pontos que os cientistas esperam esclarecer.

- No profundo -

A primeira fotografia do telescópio divulgada na segunda-feira (11) ofereceu a imagem infravermelha mais nítida e profunda do universo distante obtida até agora, conhecida como "Primeiro Campo Profundo de Webb".

Os círculos e elipses brancos são do aglomerado de galáxias chamado SMACS 0723, como apareceu há mais de 4,6 bilhões de anos, mais ou menos na época em que nosso Sol também se formou.

Os arcos avermelhados surgem da luz de galáxias antigas que viajaram mais de 13 bilhões de anos, curvando-se em torno do grupo do primeiro plano, que atua como uma lente gravitacional.

A astrofísica da Nasa Amber Straughn disse ter ficado impressionada com "os detalhes surpreendentes que podem ser vistos em algumas dessas galáxias".

"Há muito mais detalhes, é como ver em alta definição".

Jane Rigby, também astrofísica da Nasa, acrescentou que a imagem pode nos ensinar mais sobre a misteriosa matéria escura, que se acredita compreender 85% da matéria do universo e é a principal causa do efeito de ampliação cósmico.

Tirada de uma exposição de 12,5 horas, a imagem composta é considerada um teste. Com um tempo de exposição mais longo, Webb deve quebrar recordes para ver as primeiras centenas de milhões de anos após o Big Bang, 13,8 bilhões de anos atrás.

- Planetas habitáveis -

Webb capturou a marca d'água, junto com evidências não detectadas anteriormente de nuvens e neblina, na atmosfera de um planeta gigante quente chamado "WASP-96 b".

Um dos mais de 5.000 exoplanetas confirmados na Via Láctea, o WASP-96 b orbita uma estrela distante como o nosso Sol.

Mas o que realmente excita os astrônomos é a perspectiva de mirar Webb em mundos rochosos menores, como a nossa própria Terra, para procurar atmosferas e corpos de água líquida que possam sustentar a vida.

- Morte de uma estrela -

As câmeras do telescópio captaram um cemitério estelar, na nebulosa do Anel do Sul. A imagem revelou, com grande detalhe, a tênue estrela moribunda em seu centro, coberta de poeira.

Os astrônomos usarão o Webb para aprofundar em detalhes sobre "nebulosas planetárias" como essas, que expelem nuvens de gás e poeira.

A expulsão de gás e nuvens para após algumas dezenas de milhares de anos e, uma vez que o material se dispersa no espaço, novas estrelas podem se formar.

- Dança cósmica -

O Quinteto de Stephan é um agrupamento de cinco galáxias encontradas na constelação de Pégaso.

Webb conseguiu espiar através das nuvens de poeira e gás no centro da galáxia para obter novos dados, como a velocidade e a composição dos fluxos de gás perto de seu buraco negro supermassivo.

Quatro das galáxias estão próximas umas das outras e em uma "dança cósmica" de repetidos encontros próximos.

Ao estudar este grupo, "aprende-se como as galáxias colidem e se fundem", disse o cosmólogo John Mather, observando que a própria Via Láctea foi criada a partir de 1.000 galáxias menores.

Saber mais sobre o buraco negro também nos dará uma melhor compreensão de Sagitário A*, o buraco negro no centro da Via Láctea, que está envolto em poeira.

- Berçário estelar -

Talvez a imagem mais bonita capturada seja a dos "Penhascos Cósmicos" da nebulosa Carinae, um berçário estelar.

Aqui, Webb revelou pela primeira vez regiões de formação estelar anteriormente invisíveis, o que nos dirá mais sobre por que as estrelas de uma certa massa surgem e o que determina o número de formações em uma determinada região.

Podem parecer montanhas, mas o mais alto dos picos escarpados tem sete anos-luz de altura, e as estruturas amarelas são feitas de enormes moléculas de hidrocarbonetos, disse Klaus Pontoppidan, cientista do projeto Webb.

Além de ser o material das estrelas, o material nebular também pode ser nossa origem.

"Esta pode ser a maneira como o universo transporta carbono, o carbono do qual somos feitos, para planetas que podem ser habitáveis para a vida", explicou Pontoppidan.

- Grande desconhecido -

De acordo com Straughn, talvez o mais emocionante de tudo seja viajar para o desconhecido.

O telescópio Hubble desempenhou um papel fundamental na descoberta de que a energia escura faz o universo se expandir a uma taxa cada vez maior, "por isso, é difícil imaginar o que podemos aprender com este instrumento 100 vezes mais poderoso".