Telescópio James Webb revela mapa mais nítido do universo

Os astrônomos, utilizando o Telescópio Espacial James Webb da NASA, desvelaram o mapa mais detalhado já criado da teia cósmica do universo. Essa grandiosa estrutura conecta galáxias através do cosmos e foi meticulosamente traçada até o período em que o universo tinha apenas um bilhão de anos de idade.

Liderados por pesquisadores da Universidade da Califórnia, em Riverside, o estudo mapeou essa vasta rede, revelando a arquitetura colossal que une galáxias e aglomerados galácticos ao longo de distâncias inimagináveis. O estudo, que contou com a análise de mais de 164 mil galáxias, foi publicado na prestigiada revista The Astrophysical Journal.

A teia cósmica é um esqueleto invisível do universo, composto por filamentos e camadas de matéria escura e gás, envolvendo regiões gigantescas e vazias conhecidas como vazios. Com o auxílio do levantamento COSMOS-Web, o maior já realizado com o JWST, os pesquisadores examinaram a disposição das galáxias na teia cósmica ao longo de 13,8 bilhões de anos de história cósmica.

Desde seu lançamento em 2021, o JWST expandiu significativamente a capacidade dos cientistas de estudar o universo distante. Seus instrumentos infravermelhos altamente sensíveis permitem detectar galáxias tênues que telescópios anteriores não conseguiam ver, possibilitando aos astrônomos olhar mais profundamente no tempo e através de espessas nuvens de poeira cósmica.

Para aproveitar essas capacidades, uma equipe internacional criou o COSMOS-Web, o maior programa de Observador Geral (GO) selecionado para o telescópio espacial. Este levantamento cobre uma seção contínua do céu equivalente a três luas cheias e foi especificamente desenhado para mapear a teia cósmica.

Hossein Hatamnia, estudante de pós-graduação na UCR e nos Observatórios Carnegie, e autor principal do estudo, afirmou que o JWST transformou completamente nossa visão do universo. Segundo ele, pela primeira vez, é possível estudar a evolução das galáxias em estruturas de aglomerados e filamentos através do tempo cósmico, desde quando o universo tinha um bilhão de anos até os tempos atuais.

O professor de física e astronomia Bahram Mobasher, da UCR, afirmou que o novo mapa baseado no JWST revela muito mais informações do que as observações anteriores da mesma área feitas pelo Telescópio Espacial Hubble. Comparações diretas mostram que dados anteriores mesclaram estruturas que o JWST agora consegue separar claramente.

Segundo Mobasher, o avanço em profundidade e resolução é verdadeiramente significativo, permitindo ver a teia cósmica em uma época em que o universo tinha cerca de 500 milhões de anos, uma era essencialmente inalcançável antes do JWST. O que antes parecia uma única estrutura agora se divide em várias, com detalhes que antes eram suavizados agora claramente visíveis.

Hatamnia destacou que o mapa mais nítido resulta de duas grandes forças do JWST trabalhando em conjunto. O telescópio detecta muito mais galáxias tênues na mesma porção do céu, e as distâncias para essas galáxias são medidas com muito mais precisão.

Além disso, a tradição de ciência aberta do COSMOS continua, com a equipe de pesquisa tornando os mapas de estrutura em larga escala disponíveis publicamente. O pipeline utilizado para construir o mapa, o catálogo de 164 mil galáxias e sua densidade cósmica, além de um vídeo mostrando a evolução da teia cósmica ao longo de bilhões de anos, foi divulgado ao público.

A pesquisa recebeu financiamento de subsídios fornecidos pelo programa de pesquisa e inovação Horizon 2020 da União Europeia. Colaboradores de diversos países, incluindo Estados Unidos, Dinamarca, Chile, França, Finlândia, Suíça, Japão, China, Alemanha e Itália, também contribuíram para o estudo.