Incrível: o Telescópio Espacial James Webb utiliza lentes gravitacionais para observar um anel adornado com jóias!
Uma nova imagem do Telescópio Espacial James Webb mostra o efeito de lente gravitacional do quasar conhecido como RX J1131-1231, situado a 6 mil milhões de anos-luz de distância, na constelação da Cratera.
De acordo com a NASA, o sistema RX J1131-1231 é considerado um dos quasares com o melhor efeito de lente descoberto até à data, uma vez que a galáxia em primeiro plano dispersa a imagem do quasar de fundo num arco brilhante e cria quatro imagens do objeto.
O que é uma lente gravitacional?
As lentes gravitacionais, previstas pela primeira vez por Einstein, oferecem uma rara oportunidade de estudar as regiões próximas do buraco negro em quasares distantes, atuando como um telescópio natural e ampliando a luz destas fontes.
Um quasar é um buraco negro supermassivo no centro de uma região extremamente luminosa conhecida como "núcleo galáctico ativo".
Toda a matéria do Universo distorce o espaço à sua volta, e as massas maiores produzem um efeito mais forte. Em torno de objetos muito maciços, como as galáxias, a luz que passa nas proximidades segue este espaço distorcido e parece desviar-se da sua trajetória original de uma forma claramente visível. Uma das consequências da lente gravitacional é que pode ampliar objetos astronómicos distantes, permitindo aos astrónomos estudar objetos que, de outra forma, estariam demasiado ténues ou demasiado distantes.
Uma indicação da velocidade de rotação do buraco negro
As medições da emissão de raios X dos quasares podem fornecer uma indicação da velocidade de rotação do buraco negro central, dando aos investigadores pistas importantes sobre a forma como os buracos negros crescem ao longo do tempo. Por exemplo, se um buraco negro cresce principalmente a partir de colisões e fusões entre galáxias, deve acumular material num disco estável, e a constante entrada de novo material do disco deve resultar num buraco negro que gira rapidamente.
Por outro lado, se o buraco negro tiver crescido através de muitos pequenos eventos de acreção, acumularia material de direções aleatórias. As observações indicaram que o buraco negro deste quasar em particular gira a mais de metade da velocidade da luz, o que sugere que este buraco negro cresceu através de fusões, e não através da atração de material de diferentes direcções.
Estudar a matéria negra
Esta imagem foi captada com o MIRI (instrumento de infravermelhos médios) do telescópio Webb, no âmbito de um programa de observação para estudar a matéria negra.
A matéria negra é uma forma invisível de matéria que representa a maior parte da massa do Universo. As observações de quasares pelo telescópio Webb estão a permitir aos astrónomos explorar a natureza desta matéria a escalas mais pequenas do que nunca.