Normalmente, os cientistas nem sequer esperam localizar estrelas individuais em galáxias distantes. Enquanto isso, o estudo das estrelas nos estágios iniciais do desenvolvimento do Universo é necessário para a compreensão da evolução das galáxias e do Universo como um todo. E então o acaso salva o dia, o efeito das lentes gravitacionais e o surgimento de telescópios mais avançados, como o James Webb. E as estrelas alinhadas.
Fonte da imagem: NASA
Os astrónomos da Universidade do Arizona tiveram a sorte de descobrir simultaneamente dezenas de estrelas na galáxia numa altura em que o Universo tinha metade da sua idade – apenas 6,5 mil milhões de anos. Em condições normais, tal galáxia apareceria nas fotografias astronômicas como uma mancha tênue. Graças às lentes gravitacionais, foi possível ver 40 estrelas individuais e obter uma compreensão suficiente delas.
A descoberta foi feita graças a duas observações Webb do superaglomerado de galáxias Abell 370, a uma distância de cerca de 4 bilhões de anos da Terra. Na linha de visão entre a Terra e o aglomerado, muito além dela está a galáxia do Arco do Dragão. O estudo de imagens do aglomerado obtidas por Webb com cerca de um ano de diferença ajudou a identificar quatro dúzias de estrelas que vieram de uma galáxia distante.
Algumas das estrelas distantes descobertas eram mais brilhantes numa imagem, enquanto outras eram mais brilhantes na segunda. A análise mostrou que as estrelas aumentaram tanto pela massa total do aglomerado Abell 370, cujo efeito foi chamado de macrolente gravitacional, quanto por estrelas individuais no aglomerado que não faziam parte de nenhuma galáxia local (voando livremente). Foram essas estrelas que produziram o efeito de microlentes gravitacionais, alterando a ampliação (e brilho) de estrelas distantes em um curto período de tempo – semanas e até dias. E se o aglomerado ampliou a galáxia do Arco do Dragão e as estrelas individuais nela contidas em cerca de 100 vezes, então as estrelas individuais no aglomerado aumentaram a luz de estrelas distantes em cerca de 10 vezes mais.
A combinação de condições raras e a perspicácia e persistência dos cientistas produziu um resultado surpreendente – 40 estrelas observadas numa galáxia a 6,5 mil milhões de anos-luz de distância da Terra. Todos eles se revelaram gigantes vermelhos no final de suas vidas, como a estrela brilhante relativamente próxima Betelgeuse. É digno de nota que Webb se tornou o instrumento que pela primeira vez foi capaz de ver estrelas relativamente frias tão distantes, porque anteriormente as estrelas mais distantes detectadas eram gigantes azuis brilhantes. Com a ajuda de Webb, a astronomia deu mais um passo e expandiu o Universo observável para a ciência terrestre.