Explorador: conheça os principais achados do telescópio James Webb

Lançado no Natal de 2021 ao espaço, o telescópio espacial James Webb (JWST)  tem inovado as observações do Universo, sendo capaz de descobrir mais detalhes sobre a histórica cósmica desde os seus primórdios. A construção daquele que é considerado o maior e mais poderoso instrumento óptico que já esteve no espaço é uma colaboração entre a Nasa, a Agência Espacial Europeia (ESA) e a Agência Espacial Canadense (CSA).

Antes dele, o telescópio mais avançado no espaço era o Telescópio Espacial Hubble, que apesar de ter conseguido avanços históricos, tinha uma limitação: o instrumento apenas observava o espaço na luz visível ou ultravioleta, tipos de luminosidade que não conseguia superar obstáculos cósmicos no interior do Universo primitivo.

Os objetos mais distantes da Terra têm os comprimentos de onda tão distorcidos até chegar ao nosso planeta que chegam na luz infravermelha. Para enxergá-los e encontrá-los, a solução foi construir um telescópio que visse esse espectro de luminosidade: assim surge o James Webb. 

“Quanto mais distante um objeto está, mais rápido ele se afasta de nós. Com isso, a luz que originalmente estaria no espectro visível sofre o chamado desvio para o vermelho (redshift), sendo deslocada para comprimentos de onda maiores, ou seja, para o infravermelho. É por isso que o James Webb consegue observar esses objetos muito distantes”, explica a professora Thaisa Bergmann, da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS).

Thaisa diz que a luz em infravermelho do telescópio consegue atravessar regiões com muita poeira, ao contrário da luz visível, que é facilmente bloqueada. “Isso permite observar regiões que antes estavam ocultas, como o interior de nuvens moleculares, vizinhanças de buracos negros e berçários de formação de estrelas”, diz a também membro da Academia Brasileira de Ciências (ABC).

Localizado a 1,5 milhão de quilômetros da Terra, segundo a Nasa, o principal objetivo do James Webb é investigar todas as fases da história do Universo, indo das primeiras galáxias após o Big Bang até a evolução do nosso próprio Sistema Solar.

Principais descobertas do James Webb até o momento

Pequenos pontos vermelhos no Universo

Um dos principais achados do James Webb são os pequenos pontos vermelhos (LRDs – Little Red Dots, na tradução em inglês). Ainda não há um consenso exatamente do que se trata: algumas correntes defendem ser galáxias compactas e massivas do Universo primitivo, enquanto outras dizem ser buracos negros supermassivos jovens rodeados por nuvens de gás densas, como se fossem casulos.

A hipótese dos “casulos” de buracos negros é mais recente e foi liderada por pesquisadores da Universidade de Copenhague, na Dinamarca, e da Universidade de Manchester, no Reino Unido. Os resultados foram publicados na revista científica Nature.

“Eles parecem ser galáxias compactas no início do universo, onde buracos negros supermassivos estão crescendo muito rapidamente, até mais rápido do que as próprias galáxias. Esse ainda é um tema em debate, não há consenso”, diz a professora da UFRGS.

De qualquer maneira, descobrir mais detalhes sobre os pontos vermelhos no espaço dará uma ideia de como era a galáxia em seus primórdios, um dos grandes objetivos do James Webb.  

Evidências de matéria escura

Apesar das estimativas apontarem que 5% da matéria do Universo é escura, os atributos e a composição dela a impedem de ser vista. A única forma de enxergá-la atualmente é através da influência gravitacional.

E onde o James Webb entra nessa história? O telescópio achou galáxias muito antigas em formatos alongados. Segundo cientistas, a influência gravitacional da matéria escura pode ter causado a forma peculiar. Se estiver correta, a teoria pode ser uma alternativa para tentar enxergar a matéria escura no Universo e compreender melhor sua natureza.

Descoberta de exoplanetas

O James Webb já contribuiu para a identificação de novos exoplanetas por aí – ou seja, aqueles planetas que ficam fora do nosso Sistema Solar. O telescópio encontrou diversos exemplares de atributos curiosos, como formato parecido com o de um limão, possível derretimento da “cauda” dupla e até planeta “rebelde” se comportando como estrela.

Moléculas da vida fora da Via Láctea

Com o auxílio do James Webb, de forma pioneira, pesquisadores encontraram moléculas básicas para a vida congeladas fora da Via Láctea. Os componentes foram detectados ao redor da protoestrela ST6 – estrela jovem e em formação –, localizada na galáxia Grande Nuvem de Magalhães (LCM).

O achado liderado por pesquisadores norte-americanos teve os resultados publicados na revista científica Astrophysical Journal Letters no ano passado. A descoberta representa avanços importantes na química complexa do Universo e na pesquisa de onde surgiu a vida, inclusive na Terra.

O que dá pra esperar dos próximos passos do James Webb?

É muito difícil prever o que ainda está por vir nas descobertas do James Webb. Afinal, ele investiga o desconhecido. No entanto, espera-se que mais detalhes sobre galáxias primitivas, exoplanetas curiosos e particularidades do nosso Sistema Solar estejam entre os achados futuros.

“Certamente veremos mais novidades que não imaginávamos. Se eu soubesse o que vem, já teria pedido tempo de observação. O JWST é extraordinário, assim como foi e ainda é o Telescópio Espacial Hubble”, afirma a astrofísica Beatriz Barbuy, professora da Universidade de São Paulo (USP) e membro da Academia Brasileira de Ciências (ABC).