Webb e Hubble se unem para gerar imagem deslumbrante de galáxias coloridas

Localizado a cerca de 4,3 bilhões de anos-luz da Terra, MACS0416 é um par de aglomerados colidindo que eventualmente se combinarão para formar um aglomerado ainda maior. A nova foto dessa estrutura foi divulgada nesta quinta-feira (9) pela Agência Espacial Europeia (ESA).

A imagem é a primeira de várias do programa colaborativo do Hubble chamado Frontier Fields, inaugurado em 2014. A foto revela uma abundância de galáxias fora do aglomerado e uma dispersão de fontes que variam ao longo do tempo, provavelmente devido à lente gravitacional — técnica que distorce e amplia a luz de fontes distantes de fundo.

O poder do Hubble, pioneiro na busca por algumas das galáxias mais fracas e jovens já detectadas, é somado à visão infravermelha de James Webb, que permite ir ainda mais longe no início do Universo.

Uma ampla faixa de comprimentos de onda, de 0,4 a 5 mícrons, forma uma paisagem especialmente vívida de galáxias. Em azul, aparecem os comprimentos de onda mais curtos; já em vermelho, estão os comprimentos mais longos; seguidos pelos intermediários em verde.

As galáxias mais azuis estão relativamente próximas e frequentemente mostram intensa formação de estrelas, melhor detectadas pelo Hubble. Já as galáxias mais vermelhas tendem a estar mais distantes e são melhor detectadas pelo Webb. Por último, aquelas estruturas ainda mais avermelhadas contêm quantidades abundantes de poeira que tendem a absorver as cores mais azuis da luz das estrelas.

Apesar desse apanhado lindo de cores, o objetivo dos cientistas era procurar objetos que variam em brilho observado ao longo do tempo, conhecidos como transitórios. Para tal, os pesquisadores combinaram três épocas de observações, cada uma feita com semanas de intervalo, com uma quarta época da equipe de pesquisa CANUCS (CAnadian NIRISS Unbiased Cluster Survey).

Com isso, identificaram 14 transitórios: 12 deles estavam em três galáxias altamente ampliadas pela lente gravitacional, e provavelmente são estrelas individuais ou sistemas de múltiplas estrelas; já os dois transitórios restantes estão dentro de galáxias de fundo moderadamente ampliadas e provavelmente são supernovas.

Um dos transitórios é um sistema estelar apelidado de Mothra, em referência à mariposa gigante que aparece no filme Godzilla 2: Rei dos Monstros (2019). O objeto está ampliado por um fator de pelo menos 4 mil e está em uma galáxia que existia cerca de 3 bilhões de anos após o Big Bang.

Mothra se junta a outra estrela ampliada que os pesquisadores identificaram anteriormente e que apelidaram de Godzilla. A "mostruosa" Mothra já era visível em observações do Hubble nove anos atrás, o que é considerado incomum. Na época seria preciso um alinhamento muito específico entre a galáxia em primeiro plano e a estrela de fundo para ampliar tanto uma estrela.

É possível que Mothra só tenha sido vista pelo Hubble devido a outro objeto adicional dentro do aglomerado em primeiro plano, que está adicionando mais ampliação. A massa desse corpo misterioso varia entre 10 mil e 1 milhão de vezes a massa do Sol.

É possível que o objeto enigmático seja um aglomerado globular de estrelas muito fraco para o Webb observar diretamente. Por isso, sua natureza permanece desconhecida.