Caçador de matéria escura! Novas imagens do Telescópio Euclid são impressionantes

A colaboração do telescópio Euclid divulgou 5 novas imagens impressionantes que nos deixam mais próximos de compreender a matéria escura.

Novas fotos observadas pelo telescópio Euclid foram divulgadas pela colaboração.
Novas fotos observadas pelo telescópio Euclid foram divulgadas pela colaboração. Crédito: ESA

Um dos grandes mistérios do Universo é a componente chamada de matéria escura. Outra componente chamada energia escura também permanece como um grande ponto de interrogação. Juntas elas representam cerca de 95% da composição do Universo sendo os últimos 5% a matéria visível que observamos.

Tanto a matéria escura quanto a energia escura são observadas de forma indireta, ou seja, apenas os efeitos que elas exercem são observados. Ambas foram teorizadas no final do século XX quando observações de galáxias e da rede cósmica do Universo confirmaram os efeitos de cada uma. Desde então encontrar as propriedades das componentes se tornou uma busca importante na Astronomia.

Com esse intuito, o telescópio Euclid foi lançado no dia 1º de julho de 2023 com o intuito de encontrar respostas sobre matéria escura e energia escura. Ele consegue observar o céu no comprimento de onda do visível e parte do infravermelho. O telescópio está localizado no ponto de Lagrange, L2, onde também está localizado o telescópio James Webb.

Telescópio Euclid

A missão do telescópio Euclid é a compreensão da energia escura e da matéria escura do Universo. O telescópio mapeia galáxias próximas e galáxias distantes para compreender como o Universo se expande e a dinâmica das galáxias. Ele observa em duas faixas do comprimento de onda: visível e infravermelho próximo com dois instrumentos principais que o compõe.

O Euclid estuda a distribuição de galáxias pelo Universo e observa como a luz é distorcida pela interação gravitacional causada por galáxias ou aglomerados.

Para compreender a energia escura, o Euclid se baseia em mapear a distribuição de galáxias em função do redshift. O redshift é uma medida de tempo ou de distância onde maior o redshift mais distante estamos olhando, tanto no passado quanto no espaço. Além disso, o Euclid é capaz de observar lentes gravitacionais que pode dar uma estimativa da quantidade de matéria escura em uma região.

Abell 2764

Uma das fotos recém divulgadas pelo ESA mostra o aglomerado de galáxias chamado de Abell 2764. Essa é uma das fotos mais impressionantes já que mostra o aglomerado com centenas de galáxias interagindo. Ao fundo é possível observar milhares de galáxias que não fazem parte do aglomerado e estão em distâncias maiores mas que também podem conter informações úteis.

Abell 2764 é um dos aglomerados observados pelo telescópio Euclid em novo conjunto de fotos divulgadas.
Abell 2764 é um dos aglomerados observados pelo telescópio Euclid em novo conjunto de fotos divulgadas. Crédito: ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA

Com a foto do aglomerado é possível estimar a quantidade de matéria escura que engloba as galáxias dele. A ideia é comparar a estimativa da matéria escura com a quantidade de matéria visível que podem ser calculadas através do brilho. O aglomerado é de difícil observação pois está localizado em redshifts mais altos que pode dar uma luz sobre o Universo jovem.

Messier 78

Essa imagem divulgada pelo ESA é um exemplo de foto que logo se tornará presente em muitos papeis de parede. A foto mostra a nebulosa Messir 78 que é um verdadeiro berçário de estrelas jovens. As nebulosas são objetos com poeira e gás interestelar que está formando estrelas e isso faz com que a maior parte da população presente seja de estrelas jovens.

Messier 78 é um verdadeiro berçário de estrelas com uma vasta população de estrelas jovens.
Messier 78 é um verdadeiro berçário de estrelas com uma vasta população de estrelas jovens. Crédito: ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA

Na imagem do Euclid é possível encontrar cerca de 300 mil objetos que estão presentes na nebulosa. Ao observar essas estrelas jovens, o interesse é obter dados sobre a dinâmica das estrelas como velocidade e posição. A dinâmica é uma ferramenta para compreender as interações físicas que acontecem entre as estrelas e como é o processo de formação e evolução de estrelas.

NGC 6744

Um dos objetos que mais chamam atenção de quem gosta de Astronomia são as galáxias espirais. Esse tipo de galáxia recebe esse nome por possuir braços espirais que se enrolam em torno de um centro. Um tipo de galáxia espiral é a própria Via Láctea onde o Sistema Solar está localizado em um dos braços. O Euclid observou com detalhes a galáxia espiral NGC 6744.

Um dos alvos fotografados foi a galáxia espiral NGC 6744.
Um dos alvos fotografados foi a galáxia espiral NGC 6744. Crédito: ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA

O motivo do interesse dos astrônomos pelas galáxias espirais não é apenas a beleza delas mas por ser possível estudar diferentes população de estrelas. Cada parte de uma galáxia espiral parece ser dominada por uma população diferente de estrelas que recebem o nome de população I ou II. A população III de estrelas nunca foi observada antes e representam as primeiras estrelas do Universo.

Abell 2390

Assim como o Abell 2764, esse também um aglomerado de galáxias que contém mais de 50 mil galáxias interagindo. O interessante dessa observação é que os detalhes mostram arcos de lentes gravitacionais. As lentes gravitacionais se formam quando a trajetória da luz é alterada pela presença de massa em seu trajeto e por isso formam verdadeiros arcos de luz.

Cerca de 50 mil galáxias estão presentes no aglomerado de galáxias Abell 2390 localizado a 2,7 bilhões de anos-luz.
Cerca de 50 mil galáxias estão presentes no aglomerado de galáxias Abell 2390 localizado a 2,7 bilhões de anos-luz. Crédito: ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA

Nessas observações divulgadas de aglomerados, os dois mostram a distribuição de matéria escura que é uma das missões principais do Euclid. Os arcos de lentes gravitacionais possuem informações como a quantidade de matéria escura e a região em que ela está dominante. Além disso, as lentes funcionam como verdadeiras lupas que traz detalhes sobre galáxias ainda mais distantes.

Grupo de galáxias Dorado

Um grupo de galáxias é um aglomerado que possuem poucas dezenas de galáxias presentes. O próprio Grupo Local é um desses tipos onde apenas duas galáxias grandes estão presentes como a Via Láctea e Andrômeda. No grupo Dorado é possível ver duas galáxias se destacando na imagem.

Grupo local Dorado mostra duas galáxias em evidência interagindo.
Grupo local Dorado mostra duas galáxias em evidência interagindo. Crédito: ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA

As duas galáxias principais estão interagindo de uma forma semelhante ao que acontecerá com a Via Láctea e Andrômeda em um futuro distante. Uma parte importante da evolução de galáxias é entender como elas interagem e possíveis colisões entre elas que formam galáxias maiores e, possivelmente, de outro tipo como elípticas.