Caros Leitores;
Nota do editor: Este post destaca imagens da ciência Webb em andamento, que ainda não passou pelo processo de revisão por pares.
Pela primeira vez, os astrônomos usaram o Telescópio Espacial James Webb da NASA para obter uma imagem direta de um planeta fora do nosso sistema solar. O exoplaneta é um gigante gasoso, o que significa que não tem superfície rochosa e não pode ser habitável.
A imagem, vista através de quatro filtros de luz diferentes, mostra como o poderoso olhar infravermelho do Webb pode facilmente capturar mundos além do nosso sistema solar, apontando o caminho para futuras observações que revelarão mais informações do que nunca sobre exoplanetas.
Esta imagem mostra o exoplaneta HIP 65426 b em diferentes bandas de luz infravermelha, como visto do Telescópio Espacial James Webb: roxo mostra a visão do instrumento NIRCam a 3,00 micrômetros, azul mostra a visão do instrumento NIRCam a 4,44 micrômetros, amarelo mostra a visão do instrumento MIRI em 11,4 micrômetros, e vermelho mostra a visão do instrumento MIRI em 15,5 micrômetros. Essas imagens parecem diferentes devido às maneiras como os diferentes instrumentos Webb capturam a luz. Um conjunto de máscaras dentro de cada instrumento, chamado coronógrafo, bloqueia a luz da estrela hospedeira para que o planeta possa ser visto. A pequena estrela branca em cada imagem marca a localização da estrela hospedeira HIP 65426, que foi subtraída usando os coronógrafos e o processamento de imagem. As formas das barras nas imagens do NIRCam são artefatos da ótica do telescópio, não objetos na cena. (Versão sem rótulo. ) Crédito: NASA/ESA/CSA, A Carter (UCSC), a equipe ERS 1386 e A. Pagan (STScI
“Este é um momento transformador, não apenas para Webb, mas também para a astronomia em geral”, disse Sasha Hinkley, professor associado de física e astronomia da Universidade de Exeter, no Reino Unido, que liderou essas observações com uma grande colaboração internacional. Webb é uma missão internacional liderada pela NASA em colaboração com seus parceiros, ESA (Agência Espacial Européia) e CSA (Agência Espacial Canadense).
O exoplaneta na imagem de Webb, chamado HIP 65426 b, tem cerca de seis a 12 vezes a massa de Júpiter, e essas observações podem ajudar a diminuir ainda mais. É jovem como os planetas – cerca de 15 a 20 milhões de anos, em comparação com a nossa Terra de 4,5 bilhões de anos.
Os astrônomos descobriram o planeta em 2017 usando o instrumento SPHERE no Very Large Telescope do Observatório Europeu do Sul no Chile e tiraram imagens dele usando comprimentos de onda infravermelhos curtos de luz. A visão de Webb, em comprimentos de onda infravermelhos mais longos, revela novos detalhes que os telescópios terrestres não seriam capazes de detectar devido ao brilho infravermelho intrínseco da atmosfera da Terra.
Os pesquisadores estão analisando os dados dessas observações e estão preparando um artigo que será submetido a periódicos para revisão por pares. Mas a primeira captura de Webb de um exoplaneta já sugere possibilidades futuras para estudar mundos distantes.
Como HIP 65426 b está cerca de 100 vezes mais distante de sua estrela hospedeira do que a Terra está do Sol, está suficientemente distante da estrela para que Webb possa facilmente separar o planeta da estrela na imagem.
A Near-Infrared Camera (NIRCam) do Webb e o Mid-Infrared Instrument (MIRI) estão equipados com coronógrafos, que são conjuntos de pequenas máscaras que bloqueiam a luz das estrelas, permitindo que Webb tire imagens diretas de certos exoplanetas como este. O Telescópio Espacial Romano Nancy Grace da NASA, com lançamento previsto para o final desta década, demonstrará um coronógrafo ainda mais avançado.
“Foi realmente impressionante o quão bem os coronógrafos Webb trabalharam para suprimir a luz da estrela hospedeira”, disse Hinkley.
Tirar imagens diretas de exoplanetas é um desafio porque as estrelas são muito mais brilhantes que os planetas. O planeta HIP 65426 b é mais de 10.000 vezes mais fraco que sua estrela hospedeira no infravermelho próximo e alguns milhares de vezes mais fraco no infravermelho médio.
Em cada imagem de filtro, o planeta aparece como uma bolha de luz de formato ligeiramente diferente. Isso se deve às particularidades do sistema óptico do Webb e como ele traduz a luz através das diferentes ópticas.
“Obter esta imagem foi como cavar um tesouro espacial”, disse Aarynn Carter, pesquisadora de pós-doutorado da Universidade da Califórnia, em Santa Cruz, que liderou a análise das imagens. “No início, tudo o que eu conseguia ver era a luz da estrela, mas com um cuidadoso processamento de imagem consegui remover essa luz e descobrir o planeta”.
Embora esta não seja a primeira imagem direta de um exoplaneta tirada do espaço – o Telescópio Espacial Hubble capturou imagens diretas de exoplanetas anteriormente – HIP 65426 b aponta o caminho a seguir para a exploração de exoplanetas de Webb.
“Acho que o mais empolgante é que estamos apenas começando”, disse Carter. “Há muito mais imagens de exoplanetas por vir que moldarão nossa compreensão geral de sua física, química e formação. Podemos até descobrir planetas anteriormente desconhecidos também.”
– Elizabeth Landau, sede da NASA
Fonte: NASA / Alise Fisher / Publicado 01-09-2022
https://blogs.nasa.gov/webb/2022/09/01/nasas-webb-takes-its-first-ever-direct-image-of-distant-world/
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Web Science Academy; Hélio R.M.Cabral (Economista, Escritor e Divulgador de conteúdos da Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia e Climatologia).Participou do curso (EAD) de Astrofísica, concluído em 2020, pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC).
Autor do livro: “Conhecendo o Sol e outras Estrelas”.
Acompanha e divulga os conteúdos científicos da NASA (National Aeronautics and Space Administration), ESA (European Space Agency) e outras organizações científicas e tecnológicas.
Participa do projeto S`Cool Ground Observation (Observações de Nuvens) que é integrado ao Projeto CERES (Clouds and Earth´s Radiant Energy System) administrado pela NASA. A partir de 2019, tornou-se membro da Sociedade Astronômica Brasileira (SAB), como astrônomo amador.
Participa também do projeto The Globe Program / NASA Globe Cloud, um Programa de Ciência e Educação Worldwide, que também tem o objetivo de monitorar o Clima em toda a Terra. Este projeto é patrocinado pela NASA e National Science Fundation (NSF), e apoiado pela National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) e U.S Department of State.
e-mail: heliocabral@coseno.com.br
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