Cinco das imagens de telescópio mais emocionantes do universo
Com um novo telescópio no horizonte, refletimos sobre as melhores imagens do espaço que vieram antes.
Imagem: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS. Processamento de imagem por Kevin M. Gill, CC BY
O próximo lançamento do Telescópio Espacial James Webb oferece novas oportunidades sem precedentes para os astrônomos. É também uma oportunidade oportuna para refletir sobre o que as gerações anteriores de telescópios nos mostraram.
Os astrônomos raramente usam seus telescópios para simplesmente tirar fotos. As imagens em astrofísica geralmente são geradas por um processo de inferência científica e imaginação, às vezes visualizada nas impressões do artista sobre o que os dados sugerem.
Escolher apenas um punhado de imagens não foi fácil. Limitei minha seleção a imagens produzidas por telescópios financiados publicamente e que revelam alguma ciência interessante. Tentei evitar imagens muito populares que já foram amplamente vistas.
A seleção abaixo é pessoal e tenho certeza que muitos leitores podem defender escolhas diferentes.
1. Os pólos de Júpiter

Imagem aprimorada por Gerald Eichstädt e Sean Doran (CC BY-NC-SA) com base em imagens fornecidas Cortesia de NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS
A primeira imagem que escolhi foi produzida pela Nasa Missão Juno , que está atualmente orbitando Júpiter. A imagem foi tirada em outubro de 2017 quando a espaçonave estava a 18.906 quilômetros do topo das nuvens de Júpiter. Ele captura um sistema de nuvens no hemisfério norte do planeta e representa nossa primeira visão dos pólos de Júpiter (o pólo norte).
As imagens em que esta imagem se baseia revelam padrões de fluxo complexos, semelhantes a ciclones na atmosfera da Terra, e efeitos impressionantes causados pela variedade de nuvens em diferentes altitudes, às vezes lançando sombras nas camadas de nuvens abaixo.
Escolhi esta imagem por sua beleza e também pela surpresa que ela produziu: as partes do planeta perto de seu pólo norte parecem muito diferentes das partes que vimos anteriormente mais perto do equador. Ao olhar para os pólos de Júpiter, Juno nos mostrou uma visão diferente de um planeta familiar.
2. A Nebulosa da Águia

Aqui, olhamos para as regiões do espaço onde ocorre a formação de estrelas. G. Li Causi, IAPS/INAF, Itália , CC POR 4,0
Os astrônomos podem obter informações únicas construindo telescópios que são sensíveis à luz de cores além daquelas que nossos olhos podem ver. O familiar arco-íris de cores é apenas uma pequena fração do que os físicos chamam de espectro eletromagnético.
Além do vermelho está o infravermelho, que carrega menos energia do que a luz óptica. Uma câmera infravermelha pode ver objetos muito frios para serem detectados pelo olho humano. No espaço, também pode ver através da poeira, que de outra forma obscurece completamente nossa visão.
O Telescópio Espacial James Webb será o maior observatório infravermelho já lançado. Até agora, a Agência Espacial Europeia Observatório Espacial Herschel tem sido o maior. A próxima imagem que escolhi é a visão de Herschel da formação estelar na Nebulosa da Águia, também conhecida como M16.
Uma nebulosa é uma nuvem de gás no espaço. A Nebulosa da Águia está a 6.500 anos-luz de distância da Terra, o que é bastante próximo pelos padrões astronômicos. Esta nebulosa é um local de formação estelar vigorosa.
Uma visão de perto de um recurso próximo ao centro desta imagem foi chamada de Pilares da Criação . Aparecendo um pouco como um polegar e um indicador apontando para cima e ligeiramente para a esquerda, esses pilares se projetam em uma cavidade em uma nuvem gigante de gás molecular e poeira. A cavidade está sendo varrida por ventos que emanam de novas estrelas energéticas que se formaram recentemente nas profundezas da nuvem.
3. O Centro Galáctico

Esta imagem parece mais fundo no espaço para o centro da nossa Via Láctea. Ele também usa luz infravermelha, desta vez combinando dados de dois telescópios da Nasa, Hubble e Spitzer .
A região branca brilhante no canto inferior direito da imagem é o centro da nossa Galáxia. Ele contém um enorme buraco negro chamado Sagitário A* , um aglomerado de estrelas e os restos de uma estrela massiva que explodiu como uma supernova há cerca de 10.000 anos.
De outros aglomerados de estrelas também são visíveis. Há o aglomerado Quíntuplo no canto inferior esquerdo da imagem dentro de uma bolha onde os ventos das estrelas limparam o gás e a poeira locais. No canto superior esquerdo há um aglomerado chamado Arches, que recebeu o nome dos arcos iluminados de gás que se estendem acima dele e para fora da imagem. Esses dois aglomerados incluem algumas das estrelas mais massivas conhecidas.
4. Abell 370

Imagem: NASA, ESA e J. Lotz e a Equipe HFF (STScI)
Em escalas muito maiores do que as galáxias individuais, o universo é estruturado como uma teia de filamentos (longos fios conectados) de matéria escura. Alguns dos objetos visíveis mais dramáticos são aglomerados de galáxias que se formam na interseção de filamentos.
Se olharmos para os aglomerados de galáxias próximos (relativamente falando, é claro), podemos ver uma prova dramática de que Einstein estava certo quando afirmou que a massa curva o espaço. Um dos exemplos mais bonitos que revela essa distorção do espaço pode ser visto na imagem do Hubble de Abell 370 , lançado em 2017.
Abell 370 é um aglomerado de centenas de galáxias a cerca de cinco bilhões de anos-luz de distância de nós. Na imagem você pode ver arcos de luz alongados. Estas são as imagens ampliadas e distorcidas de galáxias muito mais distantes. A massa do aglomerado distorce o espaço-tempo e desvia a luz dos objetos mais distantes, ampliando-os e, em alguns casos, criando múltiplas imagens da mesma galáxia distante. Esse fenômeno é chamado de lente gravitacional, porque o espaço-tempo deformado age como uma lente óptica.
A mais proeminente dessas imagens ampliadas é o arco brilhante mais espesso acima e à esquerda do centro da imagem. Chamado de Dragão, este arco consiste em duas imagens da mesma galáxia distante em sua cabeça e cauda. Imagens sobrepostas de várias outras galáxias distantes compõem o arco do corpo do dragão.
Essas imagens gravitacionalmente ampliadas são úteis para os astrônomos, porque a ampliação revela mais detalhes do objeto distante da lente do que seria visto de outra forma. Neste caso, a população de estrelas da galáxia com lente pode ser examinada em detalhes.
5. O Campo Ultra Profundo do Hubble

As vezes menos é mais. NASA, ESA e S. Beckwith (STScI) e a Equipe HUDF , CC POR 4,0
Em uma ideia inspirada, os astrônomos decidiram apontar o Hubble para um trecho em branco do céu por vários dias para descobrir quais objetos extremamente distantes poderiam ser vistos na borda do universo observável.
O Campo Ultra Profundo do Hubble contém cerca de 10.000 objetos, quase todos galáxias muito distantes. A luz de algumas dessas galáxias viaja há mais de 13 bilhões de anos, desde que o universo tinha apenas cerca de meio bilhão de anos.
Alguns desses objetos estão entre os mais antigos e distantes conhecidos. Aqui estamos vendo a luz de estrelas antigas cujos contemporâneos locais há muito se extinguiram.
As galáxias mais antigas se formaram durante a época da reionização, quando o tênue gás do universo foi banhado pela luz das estrelas, capaz de separar os elétrons do hidrogênio. Esta foi a última grande mudança nas propriedades do universo como um todo.
O fato de que a luz carrega tanta informação, permitindo-nos juntar as peças da história do universo, é notável. O lançamento do Telescópio Espacial James Webb nos dará algumas imagens infravermelhas muito melhoradas e, inevitavelmente, levantará novas questões para desafiar as futuras gerações de cientistas.
Este artigo é republicado de A conversa sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original .
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