Telescópio James Webb revela maior mapa das megastruturas do universo

O Telescópio Espacial James Webb, uma das mais avançadas ferramentas de observação astronômica, revelou o maior mapa já feito das megastructuras ocultas do universo. Astrônomos, liderados por pesquisadores da Universidade da Califórnia, Riverside, utilizaram dados do telescópio para reconstruir o ‘esqueleto’ do cosmos com detalhes sem precedentes. O mapa resultante oferece uma visão aprofundada de como as galáxias evoluíram desde a infância do universo, há cerca de 13 bilhões de anos, e como elas se organizam na vasta estrutura conhecida como teia cósmica.

A teia cósmica é a maior estrutura conhecida no universo, composta por incontáveis aglomerados de galáxias e filamentos de gás, estrelas, vazios e folhas de matéria escura que delineiam a organização em grande escala do cosmos. Em um estudo publicado no The Astrophysical Journal, a equipe internacional de astrônomos utilizou um vasto conjunto de dados do James Webb para revelar a evolução do universo. Segundo o portal Live Science, o estudo mostra como fatores intrínsecos e extrínsecos influenciam a formação e morte de estrelas, galáxias e aglomerados galácticos ao longo do tempo cósmico.

O estudo destaca que a era de pico da formação de estrelas está muito atrás de nós, mas a pesquisa oferece evidências adicionais de como a estrutura do universo facilitou essa transição. Hossein Hatamnia, astrônomo da UCR e coautor do estudo, explicou que a teia cósmica moldou o crescimento das galáxias antes, durante e após essa era de pico. Em tempos mais antigos, regiões densas eram locais de rápido crescimento galáctico, enquanto em tempos mais recentes, esses ambientes densos estão associados à cessação da formação estelar.

O projeto COSMOS-Web, a maior pesquisa já realizada pelo James Webb, abrangeu uma área contínua do céu equivalente ao tamanho de três luas cheias. Comparado ao levantamento anterior COSMOS2020, realizado em 2021 pelo Telescópio Espacial Hubble, o COSMOS-Web oferece melhor precisão de redshift e inclui mais galáxias, incluindo objetos mais fracos, de menor massa e mais distantes. O redshift é uma medida de distância e tempo cósmico baseada na mudança da luz para comprimentos de onda mais vermelhos à medida que viaja pelo universo.

Além disso, o novo mapa preserva o contraste relativo entre as regiões cósmicas. Ele revela que galáxias massivas em ambientes densos são mais propensas a serem quiescentes, ou seja, a perderem seu potencial de formação estelar. Isso pode ocorrer porque tais galáxias são muito massivas, e quando os halos de matéria escura que as ancoram atingem 1 trilhão de massas solares, eles energizam o gás e impedem a formação de novas estrelas. Buracos negros supermassivos ativos também contribuem para esse processo, energizando o gás com seus jatos quase à velocidade da luz.

Na era mais recente do universo, a formação estelar é dominada pelo ambiente em torno das galáxias, que pode remover material ou impedir o acúmulo de gás frio necessário para a formação de estrelas. Graças às capacidades do James Webb, a estrutura em larga escala e a evolução do universo tornaram-se mais claras do que nunca, transformando borrões em galáxias antigas e tênues. Bahram Mobasher, professor de física e astronomia da UCR e coautor do estudo, destacou que o salto em profundidade e resolução é verdadeiramente significativo, permitindo ver a teia cósmica em uma época em que o universo tinha apenas algumas centenas de milhões de anos, uma era que era essencialmente inacessível antes do James Webb.

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