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Novas imagens do Telescópio Espacial James Webb da NASA estão dando aos cientistas sua primeira visão em alta resolução da fina estrutura de galáxias próximas e como isso é impactado pela formação de estrelas jovens. NGC 1433 é uma galáxia espiral barrada com um núcleo particularmente brilhante rodeado por anéis duplos formadores de estrelas. Pela primeira vez, nas imagens infravermelhas do Webb, os cientistas podem ver bolhas cavernosas de gás onde estrelas em formação liberaram energia em seu ambiente circundante. Na imagem de NGC 1433, azul, verde e vermelho foram atribuídos aos dados MIRI do Webb em 7,7, 10 e 11,3 e 21 mícrons (F770W, F1000W e F1130W e F2100W, respectivamente).
Créditos: NASA, ESA, CSA e J. Lee (NOIRLab). Processamento de imagem: A. Pagan (STScI)
Pesquisadores usando o Telescópio Espacial James Webb da NASA estão observando pela primeira vez a formação de estrelas, gás e poeira em galáxias próximas com resolução sem precedentes em comprimentos de onda infravermelhos. Os dados permitiram uma coleta inicial de 21 trabalhos de pesquisa que fornecem uma nova visão sobre como alguns dos processos de menor escala em nosso universo – o início da formação estelar – impactam a evolução dos maiores objetos em nosso cosmos: as galáxias.
O maior levantamento de galáxias próximas no primeiro ano de operações científicas do Webb está sendo realizado pela colaboração Phangs (Physics at High Angularresolution in Nearly Galaxies), envolvendo mais de 100 pesquisadores de todo o mundo. As observações do Webb são lideradas por Janice Lee, cientista-chefe do Observatório Gemini no NOIRLab da National Science Foundation e astrônoma afiliada da Universidade do Arizona em Tucson.
A equipe está estudando uma amostra diversificada de 19 galáxias espirais e, nos primeiros meses de operações científicas de Webb, foram feitas observações de cinco desses alvos – M74, NGC 7496, IC 5332, NGC 1365 e NGC 1433. Os resultados já estão surpreendendo os astrônomos.
“A clareza com que estamos vendo a fina estrutura certamente nos pegou de surpresa”, disse o membro da equipe David Thilker, da Universidade Johns Hopkins, em Baltimore, Maryland.
“Estamos vendo diretamente como a energia da formação de estrelas jovens afeta o gás ao seu redor, e é simplesmente notável”, disse o membro da equipe Erik Rosolowsky da Universidade de Alberta, Canadá.
Os braços espirais de NGC 7496 estão cheios de bolhas cavernosas e conchas sobrepostas nesta imagem do MIRI. Esses filamentos e cavidades ocas são evidências de estrelas jovens liberando energia e, em alguns casos, expelindo gás e poeira do meio interestelar ao seu redor. Nesta imagem do NGC 7496, azul, verde e vermelho foram atribuídos aos dados MIRI do Webb em 7,7, 10 e 11,3 e 21 mícrons (F770W, F1000W e F1130W e F2100W, respectivamente).
Créditos: NASA, ESA, CSA e J. Lee (NOIRLab). Processamento de imagem: A. Pagan (STScI)
As imagens do Mid-Infrared Instrument (MIRI) do Webb revelam a presença de uma rede de características altamente estruturadas dentro dessas galáxias – cavidades brilhantes de poeira e enormes bolhas cavernosas de gás que revestem os braços espirais. Em algumas regiões das galáxias próximas observadas, esta teia de características aparece construída a partir de conchas e bolhas individuais e sobrepostas onde estrelas jovens estão liberando energia.
“As áreas que estão completamente escuras nas imagens do Hubble iluminam-se com detalhes requintados nessas novas imagens infravermelhas, permitindo-nos estudar como a poeira no meio interestelar absorveu a luz das estrelas em formação e a emitiu de volta no infravermelho, iluminando uma intrincada rede de gás e poeira”, disse o membro da equipe Karin Sandstrom, da Universidade da Califórnia, em San Diego.
As imagens de alta resolução necessárias para estudar essas estruturas há muito escapam dos astrônomos – até que Webb entrou em cena.
“A equipe do PHANGS passou anos observando essas galáxias em comprimentos de onda ópticos, de rádio e ultraviolentos usando o Telescópio Espacial Hubble da NASA, o Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array e o Multi Unit Spectroscopic Explorer do Very Large Telescope”, acrescentou o membro da equipe Adam Leroy do Universidade Estadual de Ohio. “Mas os primeiros estágios do ciclo de vida de uma estrela permaneceram fora de vista porque o processo está envolto em nuvens de gás e poeira”.
Os poderosos recursos de infravermelho do Webb podem perfurar a poeira para conectar as peças do quebra-cabeça que faltam.
Por exemplo, comprimentos de onda específicos observáveis pelo MIRI (7,7 e 11,3 mícrons) e pela câmera de infravermelho próximo de Webb (3,3 mícrons) são sensíveis à emissão de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos, que desempenham um papel crítico na formação de estrelas e planetas. Essas moléculas foram detectadas por Webb nas primeiras observações do programa PHANGS.
Estudar essas interações na escala mais fina pode ajudar a fornecer informações sobre a imagem mais ampla de como as galáxias evoluíram ao longo do tempo.
Nas observações MIRI de NGC 1365, aglomerados de poeira e gás no meio interestelar absorveram a luz das estrelas em formação e a emitiram de volta no infravermelho, iluminando uma intrincada rede de bolhas cavernosas e conchas filamentosas influenciadas por estrelas jovens liberando energia. nos braços espirais da galáxia. Nesta imagem de NGC 1356, azul, verde e vermelho foram atribuídos aos dados MIRI do Webb em 7,7, 10 e 11,3 e 21 mícrons (F770W, F1000W e F1130W e F2100W, respectivamente).
Créditos: NASA, ESA, CSA e J. Lee (NOIRLab). Processamento de imagem: A. Pagan (STScI)
“Como essas observações fazem parte do que chamamos de programa de tesouro, elas estão disponíveis ao público à medida que são observadas e recebidas na Terra”, disse Eva Schinnerer, do Instituto Max Planck de Astronomia em Heidelberg, Alemanha, e líder do Colaboração PHANGS.
A equipe do PHANGS trabalhará para criar e liberar conjuntos de dados que alinhem os dados do Webb a cada um dos conjuntos de dados complementares obtidos anteriormente de outros observatórios, para ajudar a acelerar a descoberta pela comunidade astronômica mais ampla.
“Graças à resolução do telescópio, pela primeira vez podemos realizar um censo completo da formação estelar e fazer inventários das estruturas de bolhas médias interestelares em galáxias próximas além do Grupo Local”, disse Lee. “Esse censo nos ajudará a entender como a formação estelar e seu feedback se imprimem no meio interestelar e depois dão origem à próxima geração de estrelas, ou como isso realmente impede que a próxima geração de estrelas seja formada”.
A pesquisa da equipe do PHANGS está sendo conduzida como parte do programa Observador Geral 2107 . As descobertas iniciais da equipe, compostas por 21 estudos individuais, foram publicadas recentemente em uma edição especial do The Astrophysical Journal Letters .
O Telescópio Espacial James Webb é o principal observatório de ciência espacial do mundo. Webb resolverá mistérios em nosso sistema solar, olhará além para mundos distantes ao redor de outras estrelas e investigará as misteriosas estruturas e origens de nosso universo e nosso lugar nele. Webb é um programa internacional liderado pela NASA com seus parceiros, ESA (Agência Espacial Européia) e CSA (Agência Espacial Canadense).
Contatos de mídia:
Laura Betz
Goddard Space Flight Center da NASA, Greenbelt, Md.
laura.e.betz@nasa.gov
Christine Pulliam / Hannah Braun
Space Telescope Science Institute, Baltimore, Md.
cpulliam@stsci.edu / hbraun@stsci.edu
Para saber mais, acesse o link abaixo>
Fonte: NASA / Editor: Jamie Adkins / Publicação 16-02-2023
https://www.nasa.gov/feature/goddard/2023/nasa-s-webb-reveals-intricate-networks-of-gas-and-dust-in-nearby-galaxies
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” e "Conhecendo a Energia produzida no Sol".
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.
>Autor de cinco livros, que estão sendo vendidos nas livrarias Amazon, Book Mundo e outras.
Acesse abaxo, os links das Livrarias>
https://www.amazon.com/author/heliormc57
https://publish.bookmundo.pt/site/userwebsite/index/id/helio_ricardo_moraes_cabral/allbooks
e-mail: heliocabral@coseno.com.br
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