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Na primeira imagem científica do James Webb divulgada esta semana, podemos ver milhares de galáxias em uma minúscula região do céu, equivalente a um grão de areia na ponta dos dedos. Mas tão impressionante como a beleza e a imensidão do Universo vista nesta imagem, é imaginar que há pouco mais de 100 anos, só conhecíamos uma galáxia, a nossa Via-Láctea.
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A palavra galáxia vem do grego e significa “leitoso”. Ela faz referência à forma que vemos nossa galáxia a olho nu, como uma mancha leitosa cortando o céu. Mas em 1609, quando Galileu Galilei apontou pela primeira vez seu telescópio para aquela mancha, percebeu que ela era composta de uma infinidade de estrelas tênues.
Assista ao vídeo da coluna no Olhar Digital News:
Estrelas muito distantes, que ajudaram a expandir a nossa visão do Cosmos, graças à pequena luneta de Galileu.
Em 1750, Thomas Wright propôs que a Via Láctea deveria ser uma grande estrutura em rotação em torno de um centro comum, mantida coesa por ação de forças gravitacionais. E nesta estrutura, estava contido o Sistema Solar e tudo que somos capazes de enxergar no céu noturno. Ele de fato compreendeu a natureza da Via Láctea, mas nossa visão do Universo se limitava apenas à nossa galáxia, a única que pensávamos existir, mas não a única que enxergávamos. Isso porque já podíamos enxergar, mesmo sem auxílio de telescópios, algumas galáxias “próximas”.
Em 1786, William Herschel usou o termo “nebulosa espiral”, para classificar a Grande Nebulosa de Andrômeda. Andrômeda é facilmente visível a olho nu em locais escuros, mas ela não é uma nebulosa e muito menos pertence à Via Láctea. A Nebulosa de Andrômeda é, na verdade, uma outra Galáxia, distante 2,5 milhões de anos-luz da Via-Láctea. Mas a humanidade ainda precisaria de mais de um século para chegar a essa conclusão.
Em 1912 Vesto Slipher estudava os espectros de algumas nebulosas espirais e percebeu que elas tinham as mesmas linhas de absorção das estrelas da Via-Láctea, mas com grandes desvios para o vermelho.
A luz é uma onda eletromagnética, e as cores dependem do comprimento das ondas de luz. O espectro de luz visível varia do violeta, com comprimento de onda mais curto, ao vermelho, mais longo. Mas quando a fonte de luz está se movendo em altas velocidades, ela sofre o chamado “efeito doppler”. Se a fonte se aproxima, as ondas são comprimidas, fazendo com que a cor da luz se desvie em direção ao violeta (o termo técnico usado nesses casos é “desvio para o azul”). Se a fonte de luz se afasta, as ondas são estendidas, gerando o desvio para o vermelho.
Ao perceber o desvio para o vermelho no espectro das nebulosas espirais, Slipher concluiu que elas estavam se afastando rapidamente, e por isso, não poderiam estar gravitacionalmente ligadas à Via Láctea. Aqueles objetos não faziam parte da nossa galáxia. O Universo parecia bem maior do que se imaginava. Mas quanto?
A década que se seguiu à descoberta de Slipher foram de intensos estudos e debates acerca da natureza da Via-Láctea e das dimensões do Universo. Mas foi o Astrônomo norte-americano Edwin Hubble quem começou a encontrar as respostas para essas questões que tanto intrigaram a humanidade.
Hubble provou que todas aquelas nebulosas espirais eram, na verdade, outras galáxias e que estavam muito, mas muito distantes mesmo da Via-Láctea.
Na base de todo o trabalho de Hubble está a brilhante descoberta da astrônoma Henrietta Leavitt. Depois de estudar quase 2 mil estrelas variáveis nas Nuvens de Magalhães, ela percebeu uma relação entre a luminosidade e o período de variabilidade das chamadas variáveis cefeidas. Isso nos permite calcular facilmente a distância de uma cefeida a partir da medição do seu brilho e do seu período de variação.
E foi isso que Hubble fez. Ele observou variáveis cefeidas em Andrômeda e calculou sua distância de acordo com o método de Henrietta Leavitt. O mesmo método foi utilizado por ele para medir as distâncias de outras nebulosas espirais. Todas elas, incluindo Andrômeda, estavam distantes demais para ser parte da Via-Láctea. Não eram nebulosas, e sim galáxias como a nossa.
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Além disso, ele calculou as velocidades de afastamento de várias destas galáxias e percebeu que, quanto mais distante, mais rápido ela se afasta da Via-Láctea. Hubble descobriu que o Universo não só é incomensuravelmente grande, mas também está em expansão.
Edwin Hubble mudou a nossa forma de enxergar o Universo, assim como o Telescópio Espacial que foi batizado com seu nome. E hoje, com as recém divulgadas imagens do James Webb, podemos enxergar o Universo ainda mais distante e primitivo. A nossa visão do Cosmos, assim como o Universo, está em expansão.
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