As manchas de luz que você vê em arco na nova foto do Hubble não são objetos estranhos ou manchas no espelho do telescópio espacial. Em vez disso, são a luz de uma galáxia a 11 bilhões de anos-luz de distância, distorcida e replicada pela gravidade. Pelo menos 12 cópias da galáxia – chamada PSZ1 G311.65-18.48 e apelidada de Arco do Sol – se espalham pelo céu. Graças a esse fenômeno, os astrônomos podem estudá-la com detalhes incríveis.

A gravidade, como todos sabemos, é muito atraente. É a força invisível e misteriosa que liga o Universo proporcional à massa. Quanto mais massa um objeto tiver, mais forte será sua gravidade. E não é apenas a matéria física que atrai; uma distorção do espaço pela gravidade também pode desviar o caminho da luz. Em escalas galácticas, isso significa que algo com muita gravidade – como um aglomerado de galáxias, por exemplo – pode dobrar e ampliar a luz de algo atrás dele.
Isso é chamado de lente gravitacional, um efeito previsto por Einstein. Os astrônomos costumam usá-lo para estudar galáxias no início do Universo que, de outra forma, seriam muito fracas para serem vistas. E esse efeito de lente pode até duplicar imagens, fazendo várias cópias de uma galáxia fraca e distante. É o que estamos vendo acontecer com o Arco do Sol.
Entre nós e a galáxia, a uma distância de 4,6 bilhões de anos-luz, há um aglomerado maciço de galáxias que dobram e dividem a luz de Arco do Sol. Pelo menos 12 cópias da galáxia aparecem na foto do Hubble, divididas em quatro arcos principais – três no canto superior direito e um no canto inferior esquerdo da foto.

Devido à força das lentes, ela é uma das galáxias com lentes mais brilhantes conhecidas, mesmo a grande distância. Algumas das cópias da galáxia são 10 a 30 vezes mais brilhantes que a própria galáxia – o que permite aos astrônomos distinguir características tão pequenas em espaços de apenas 520 anos-luz de diâmetro.
O registro do Hubble também mostra que Arco do Sol é semelhante às primeiras galáxias do Universo, na época da Época da Reionização, que ocorreu entre 13,3 e 12,8 bilhões de anos atrás. Cerca de 300.000 anos após o Big Bang, o Universo era completamente opaco, cheio de hidrogênio neutro. Então, algo surgiu e ionizou o hidrogênio, tornando o Universo transparente novamente.
É muito difícil ver as coisas a partir desse momento, por isso é difícil descobrir os mecanismos exatos que ocorreram durante a época. E com a ajuda da galáxia antiga, os cientista podem entender como esse processo aconteceu. [ScienceAlert]