Astrônomos desenvolveram o mapa mais detalhado já feito da chamada “teia cósmica”, a gigantesca estrutura que conecta galáxias em todo o Universo. O trabalho foi realizado com dados do Telescópio Espacial James Webb (JWST), da NASA, e liderado por pesquisadores da Universidade da Califórnia, Riverside.

A teia cósmica funciona como uma espécie de esqueleto do Universo. Ela é formada por filamentos de matéria escura e gás que ligam galáxias e aglomerados gigantescos. Entre esses filamentos existem enormes regiões vazias, com pouca matéria espalhada.

Os cientistas conseguiram observar essa estrutura em uma época muito antiga do cosmos, quando o Universo tinha cerca de um bilhão de anos. Hoje, estima-se que ele tenha aproximadamente 13,8 bilhões de anos.

Publicado na revista científica The Astrophysical Journal, o estudo utilizou dados do projeto COSMOS-Web, o maior levantamento já realizado pelo James Webb. O objetivo principal do programa é mapear a distribuição das galáxias ao longo da história cósmica.

James Webb revolucionou a astronomia

Desde que entrou em operação, em 2021, o JWST revolucionou a astronomia moderna. Equipado com instrumentos infravermelhos extremamente sensíveis, o telescópio consegue detectar galáxias muito distantes e pouco brilhantes, invisíveis para observatórios anteriores.

Essa capacidade permite que os cientistas enxerguem regiões escondidas por poeira cósmica e também observem o Universo em períodos extremamente antigos. Como a luz leva bilhões de anos para chegar até a Terra, olhar para objetos distantes significa também olhar para o passado.

Representação artística do Telescópio Espacial James Webb, da NASA, que representa uma nova era na astronomia – Crédito: Vadim Sadovski – Shutterstock / Editado por IA/Gemini

Para aproveitar esse potencial, pesquisadores de vários países criaram o COSMOS-Web. O programa cobre uma área do céu equivalente a cerca de três luas cheias vistas da Terra, tornando possível montar um retrato amplo da estrutura do cosmos.

De acordo com Hossein Hatamnia, estudante de pós-graduação da UCR e autor principal do estudo, o James Webb mudou completamente a forma como os cientistas observam o Universo. Segundo ele, agora é possível acompanhar como galáxias e aglomerados evoluíram ao longo de bilhões de anos.

Os pesquisadores afirmam que os novos mapas apresentam muito mais detalhes do que os produzidos anteriormente pelo Telescópio Espacial Hubble. Imagens antigas da mesma região do céu mostravam estruturas mais suaves e menos definidas.

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Novo mapa revela evolução da teia cósmica ao longo do tempo

Bahram Mobasher, professor de física e astronomia da UCR, explicou que o salto em qualidade foi enorme. “Agora podemos ver a teia cósmica em uma época em que o Universo tinha apenas algumas centenas de milhões de anos, uma era que era essencialmente inatingível antes do JWST”, disse ele. “O que antes parecia uma única estrutura agora se revela em várias, e detalhes que antes estavam ocultos agora são claramente visíveis”.

Os cientistas destacam que o avanço foi possível graças a dois fatores principais. O primeiro é que o JWST consegue detectar um número muito maior de galáxias fracas. O segundo é a capacidade de medir distâncias com precisão muito maior.

Gráfico mostra o peso das galáxias em relação à densidade do Universo. Cada linha viaja mais fundo no tempo (passado), revelando que galáxias antigas eram menos variadas e se concentravam em ambientes específicos – Crédito: UCR/Hossein Hatamnia

Com isso, cada galáxia pode ser posicionada corretamente em sua “época” do Universo. Isso ajuda os pesquisadores a montar mapas tridimensionais mais precisos e acompanhar como a teia cósmica mudou ao longo do tempo.

A equipe também decidiu tornar os dados públicos. Foram disponibilizados o catálogo com cerca de 164 mil galáxias, os mapas de densidade cósmica e até um vídeo mostrando a evolução da teia cósmica ao longo de bilhões de anos.

O estudo contou com cientistas de diversos países, incluindo Estados Unidos, Dinamarca, Chile, França, Finlândia, Suíça, Japão, China, Alemanha e Itália.

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