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Gravidade intensa faz galáxia aparecer 12 vezes no espaço

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.

Galáxia vista através da lente gravitacional. (Créditos: Hubble/NASA)

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.

(Créditos: NASA/ESA)

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]

Alexsandro Mota

Nordestino, um grande amante da astronomia e divulgador científico há quase uma década. Sou o criador do projeto Mistérios do Espaço e dedico meu tempo a tornar a astronomia mais acessível.