Cientistas usam o CEERS Survey para examinar a estrutura e a morfologia de 850 galáxias com alto desvio para o vermelho.
Por Instituto de Tecnologia de Rochester com informações de Science Daily.
Novos dados do Telescópio Espacial James Webb (JWST) revelaram que as estruturas das galáxias no início do universo eram muito mais diversas e maduras do que se sabia anteriormente. Os cientistas compararam imagens de centenas de galáxias obtidas pelo JWST para o Cosmic Evolution Early Release Science (CEERS) Survey com imagens correspondentes obtidas anteriormente pelo Telescópio Espacial Hubble e apresentaram os resultados na 241ª reunião da American Astronomical Society.
O estudo examinou 850 galáxias em desvios para o vermelho de z três a nove, ou como eram cerca de 11 a 13 bilhões de anos atrás. O professor associado Jeyhan Kartaltepe, da Escola de Física e Astronomia do Instituto de Tecnologia de Rochester, disse que a capacidade do JWST de ver galáxias fracas com alto desvio para o vermelho com detalhes mais nítidos do que o Hubble permitiu que a equipe de pesquisadores resolvesse mais recursos e visse uma ampla mistura de galáxias, incluindo muitas com galáxias maduras com características como discos e componentes esferoidais.
“Houve estudos anteriores enfatizando que vemos muitas galáxias com discos em alto desvio para o vermelho, o que é verdade, mas neste estudo também vemos muitas galáxias com outras estruturas, como esferoides e formas irregulares, como fazemos em redshifts mais baixos”, disse Kartaltepe, principal autor do artigo e co-investigador do CEERS. “Isto significa que, mesmo com esses altos desvios para o vermelho, as galáxias já estavam bastante evoluídas e tinham uma ampla gama de estruturas”.
Os resultados do estudo, que foram publicados no ArXiv e aceitos para publicação no The Astrophysical Journal , demonstram os avanços do JWST em profundidade, resolução e cobertura de comprimento de onda em comparação com o Hubble. Das 850 galáxias utilizadas no estudo que foram previamente identificadas pelo Hubble, 488 foram reclassificadas com diferentes morfologias depois de serem mostradas com mais detalhes com o JWST. Kartaltepe disse que os cientistas estão apenas começando a colher os benefícios das impressionantes capacidades do JWST e estão entusiasmados com o que os próximos dados revelarão.
“Isto diz-nos que ainda não sabemos quando se formaram as primeiras estruturas galácticas,” disse Kartaltepe. “Ainda não estamos vendo as primeiras galáxias com discos. Teremos que examinar muito mais galáxias em desvios para o vermelho ainda mais altos para realmente quantificar em que ponto no tempo recursos como discos foram capazes de se formar.”
O estudo usou um conjunto de dados inicial capturado pelo CEERS quando o JWST entrou online pela primeira vez em junho, mas a pesquisa desde então capturou um total de 60 horas de observação, potencialmente fornecendo milhares de galáxias com alto desvio para o vermelho para explorar mais. Kartaltepe disse que o COSMOS-Web, o maior programa de Observação Geral selecionado para o primeiro ano do JWST, fornecerá uma amostra ainda maior por meio de 255 horas de tempo de observação com o telescópio. A COSMOS-Web iniciou sua campanha de observação neste mês.
Vários dos colaboradores de Kartaltepe no estudo eram alunos do RIT, incluindo ciências astrofísicas e doutorado em tecnologia. as alunas Caitlin Rose, Brittany Vanderhoof e Isabella Cox; ciência da imagem Ph.D. estudante James Liu; e estudante de graduação em física Jayse Petersen.
Fonte da história:
Materiais fornecidos pelo Rochester Institute of Technology. Original escrito por Luke Auburn.
Referência do periódico :
Jeyhan S. Kartaltepe, Caitlin Rose, Brittany N. Vanderhoof, Elizabeth J. McGrath, Luca Costantin, Isabella G. Cox, LY Aaron Yung, Dale D. Kocevski, Stijn Wuyts, Henry C. Ferguson Brett H. Andrews, Micaela B. Bagley, Steven L. Finkelstein, Ricardo O. Amorin, Pablo Arrabal Haro, Bren E. Backhaus, Peter Behroozi, Laura Bisigello, Antonello Calabro, Caitlin M. Casey, Rosemary T. Coogan, Darren Croton, Alexander de la Vega, Mark Dickinson , MC Cooper, Adriano Fontana, Maximilien Franco, Andrea Grazian, Norman A. Grogin, Nimish P. Hathi, Benne W. Holwerda, Marc Huertas-Company, Kartheik G. Iyer, Shardha Jogee, Intae Jung, Lisa J. Kewley, Allison Kirkpatrick, Anton M. Koekemoer, James Liu, Jennifer M. Lotz, Ray A. Lucas, Jeffrey A. Newman, Camilla Pacifici, Viraj Pandya, Casey Papovich, Laura Pentericci, Pablo G. Perez-Gonzalez, Jayse Petersen,Nor Pirzkal, Marc Rafelski, Swara Ravindranath, Raymond C. Simons, Gregory F. Snyder, Rachel S. Somerville, Elizabeth R. Stanway, Amber N. Straughn, Sandro Tacchella, Jonathan R. Trump, Jesus Vega-Ferrero, Stephen M. Wilkins, Guang Yang, Jorge A. Zavala.CEERS Key Paper IV: A Diversidade da Estrutura e Morfologia da Galáxia em z=3-9 com JWST . Enviado para arXiv , 2023 DOI: 10.48550/arXiv.2210.14713
