Aglomerado de galáxias
Aglomerado Abell 2218
Aglomerado de galáxias no Dragão cuja gravidade entorta a luz do que está atrás e desenha dezenas de arcos luminosos no campo do Hubble.
Crédito NASA, ESA, A. Fruchter and the ERO Team (STScI, ST-ECF ) ESA/Hubble CC BY 4.0
- Tipo
- Aglomerado de galáxiasSIMBAD: ClG
- Constelação
- DragãoDra
- Tamanho no céu
- 2,0 minutos de arcoextensão catalogada no SIMBAD
- Observado por
- Hubble Space Telescope, DSS, CTIO
- Imagem publicada
- outubro de 2001
- Original do acervo
- 3.109 × 1.587 px5 megapixels
- Desvio para o vermelho
- z = 0,174
O Aglomerado Abell 2218 fica na constelação do Dragão e é um dos exemplos didáticos mais usados de lente gravitacional. O SIMBAD o classifica como ClG, aglomerado de galáxias, e registra desvio para o vermelho de 0,1745. O que o tornou famoso não é o próprio aglomerado, e sim o efeito que ele produz no céu atrás dele: a massa concentrada ali distorce a luz de galáxias muito mais distantes e as transforma em arcos finos e alongados, distribuídos ao redor do centro.
A ideia por trás disso é antiga e vem da relatividade geral. Massa curva o espaço, e a luz que atravessa uma região curvada segue caminhos tortos. Durante décadas isso foi previsão teórica confirmada em situações discretas, como o desvio da luz de estrelas perto do Sol durante eclipses. Aglomerados como Abell 2218 levaram o efeito para outra escala: aqui a distorção é grande, visível a olho nu na imagem e repetida em dezenas de objetos ao mesmo tempo.
A imagem do acervo foi registrada pelo Hubble e publicada em 2008, cobrindo um campo de 3,2 por 3 minutos de arco. O metadado dessa versão não informa quais instrumentos e filtros foram usados, então esta página não afirma nada sobre isso. O que se pode dizer com segurança é o que a própria imagem mostra: um aglomerado alongado de galáxias amareladas e, espalhados em volta, riscos curvos que não se parecem com nenhuma galáxia normal.
Por que um aglomerado desenha arcos
Uma galáxia distante emite luz em todas as direções. Se entre ela e nós houver uma concentração enorme de massa, os raios que passariam ao largo da nossa linha de visão são desviados na nossa direção. Em vez de chegar por um caminho só, a luz chega por vários caminhos ao redor da massa, e o resultado é uma imagem esticada, repetida ou distorcida da mesma galáxia.
A forma de arco não é decorativa: ela indica a geometria do alinhamento. Quanto mais perfeitamente alinhados estiverem observador, massa e fonte, mais o arco se fecha em círculo. Alinhamentos parciais produzem arcos curtos, pares de imagens ou apenas um leve alongamento. Em Abell 2218 aparecem várias famílias de arcos, cada uma correspondendo a uma galáxia de fundo diferente, em distâncias diferentes.
O detalhe que costuma escapar é que os arcos são mais azulados que as galáxias do aglomerado. Isso não é acaso. As galáxias que formam o aglomerado são majoritariamente elípticas velhas, com poucas estrelas jovens e cor amarelada. As galáxias de fundo, muito mais distantes e mais jovens, ainda estão formando estrelas em ritmo alto e aparecem mais azuis. A diferença de cor separa quem está na frente de quem está atrás sem precisar medir nada.
Como uma lente vira um telescópio extra
Uma lente gravitacional não apenas distorce: ela amplia. A mesma quantidade de luz da galáxia de fundo é espalhada por uma área maior no céu, e o objeto aparece mais brilhante do que apareceria sem a lente. O ganho varia de caso para caso e pode chegar a fatores altos nas regiões mais favoráveis do campo.
Esse ganho é o que torna aglomerados como Abell 2218 valiosos para o estudo do universo primitivo. Galáxias muito jovens são pequenas e fracas demais para serem observadas em detalhe mesmo pelos maiores telescópios. Apontar o instrumento para um aglomerado-lente equivale a acoplar uma lupa natural ao telescópio, e permite estudar objetos que estariam abaixo do limite de detecção.
O preço dessa lupa é a distorção. Para transformar um arco esticado de volta na imagem original da galáxia, é preciso um modelo detalhado da distribuição de massa do aglomerado. Quanto melhor o modelo, mais confiável a reconstrução, e é aí que a maior parte do trabalho científico acontece.
O que a lente diz sobre matéria escura
O grau de distorção depende exclusivamente da massa total no caminho, não importa se essa massa emite luz ou não. Isso faz das lentes gravitacionais uma das poucas ferramentas capazes de pesar diretamente aquilo que não brilha.
Quando se soma a massa das galáxias visíveis de um aglomerado e se compara com a massa exigida para produzir os arcos observados, a conta não fecha por larga margem. Falta muito mais massa do que a luz revela. Essa discrepância, medida de forma independente por vários métodos, é uma das evidências centrais da existência de matéria escura.
A lente também mostra como essa massa está distribuída. Em vez de um número único, o modelo produz um mapa: onde a matéria se concentra, se há um único caroço central ou vários, se há subestruturas herdadas de fusões antigas. Comparar esse mapa com a posição das galáxias e do gás quente que emite raios X é o teste que separa cenários diferentes de formação de aglomerados.
O que significa z igual a 0,1745
O desvio para o vermelho de 0,1745 quer dizer que os comprimentos de onda da luz do aglomerado chegam cerca de 17% mais longos do que foram emitidos. Nessa escala, a causa não é movimento local: é a expansão do próprio espaço enquanto a luz viajava.
Convertido em distância com os parâmetros cosmológicos usuais, esse valor corresponde a algo da ordem de bilhões de anos-luz, mas o publicador da imagem não declarou distância para este objeto e por isso a tabela desta página não traz um número. É uma escolha deliberada: preferimos registrar a ausência a inventar precisão.
O que o número permite afirmar sem risco é a ordem de grandeza do intervalo temporal. A luz que forma essa imagem saiu do aglomerado quando a Terra já era um planeta velho, muito antes de existir qualquer espécie humana, e a luz que forma os arcos saiu de galáxias ainda mais antigas e teve o azar, ou a sorte, de passar exatamente por ali no caminho.
De onde vem o nome Abell 2218
O número vem de um catálogo de aglomerados ricos de galáxias montado a partir de chapas fotográficas de um grande levantamento do céu feito no observatório de Palomar, na Califórnia, em meados do século 20. O trabalho consistia em examinar as chapas e registrar concentrações de galáxias que se destacassem do fundo.
É importante entender o que esse catálogo é e o que não é. Ele foi construído por identificação visual de aglomerações em imagens fotográficas, e não por medida de distância objeto a objeto. Alguns candidatos se revelaram depois superposições de projeção, e não sistemas gravitacionalmente ligados de verdade. Abell 2218 não é um desses casos: é um aglomerado real, confirmado por medidas espectroscópicas e pela própria existência dos arcos.
O SIMBAD registra o identificador canônico como ACO 2218, com as iniciais dos três autores associados às versões do catálogo. Nomes alternativos são comuns em astronomia, e reconhecer que ACO 2218 e Abell 2218 são o mesmo objeto evita boa parte da confusão de quem começa a consultar bases de dados profissionais.
Os números deste objeto
| Distância | não declarada pelo publicador da imagem |
|---|---|
| Constelação | Dragão (Dra) |
| Identificação principal | ACO 2218SIMBAD |
| Classificação | ClG, aglomerado de galáxiasSIMBAD |
| Coordenadas J2000 | AR 248,975 graus, Dec 66,217 graus |
| Tamanho aparente | 2 minutos de arcoSIMBAD |
| Desvio para o vermelho | z = 0,1745 |
| Campo da imagem | 3,2 por 3 minutos de arco |
| Imagens no acervo | 1 |
O que reparar nesta imagem
- Os riscos curvos ao redor do centroOs arcos finos e alongados espalhados pelo campo não são galáxias deformadas de verdade. São imagens esticadas de galáxias muito mais distantes, entortadas pela gravidade do aglomerado.
- A diferença de cor entre arcos e galáxiasAs galáxias do aglomerado são amareladas, típicas de populações estelares velhas. Os arcos tendem ao azul, porque vêm de galáxias mais jovens e muito mais distantes.
- A concentração alongada no meioAs galáxias mais brilhantes se acumulam numa faixa central. É onde a massa se concentra, e por isso é em volta dela que os arcos se organizam.
- Arcos que se repetemAlguns arcos aparecem em pares ou trios com forma e cor parecidas em lados diferentes do centro. Costumam ser a mesma galáxia de fundo, vista por caminhos de luz distintos.
Por que esta imagem tem essas cores
Estas cores não são as que seus olhos veriam. Parte da luz registrada está fora da faixa visível, então cada filtro recebeu uma cor para que a informação pudesse aparecer numa tela.
ultravioletainfravermelho e ondas de rádio
- Azulluz visível · WFPC2 · B450 nmolho enxerga
- Verdeluz visível · WFPC2 · V606 nmolho enxerga
- Vermelhoinfravermelho · WFPC2 · I814 nminvisível ao olho
Estes dados vêm do metadado publicado pelo próprio ESA/Hubble junto com a imagem, filtro por filtro. Nada aqui é estimativa nossa.
Que tamanho é isso, de verdade
Cerca de 12 recortes como este caberiam lado a lado dentro da Lua cheia. O recorte fotografado mede 2,6 minutos de arco de largura no céu, e a Lua cheia mede cerca de 31 minutos de arco.
Dá para ver isso daqui?
Agora este objeto está abaixo do horizonte de São Paulo, SP. Ele volta a subir mais tarde, e alcança no máximo 0° de altura daqui.
Deste lugar, o ponto mais alto que ele alcança no céu é 0 graus acima do horizonte.
Este objeto não é visível a olho nu. A imagem existe porque um telescópio acumulou luz por muito tempo, com instrumentos que enxergam faixas que o olho humano não alcança.
Quanto já se olhou para aqui
- 326registros do Hubble
- 4registros do GALEX
Contagem de observações arquivadas no Mikulski Archive for Space Telescopes, o repositório público operado pelo Space Telescope Science Institute, para uma busca num raio de 1,2 minutos de arco em torno da coordenada deste objeto. Um registro é um produto de observação, e não uma noite de telescópio nem uma fotografia: uma única campanha científica costuma render dezenas deles. O número serve para comparar a atenção que cada objeto recebeu, não para contar fotos.
O que ainda não se sabe
A distribuição exata de massa em aglomerados como Abell 2218 continua sendo reconstruída por modelos, e modelos diferentes produzem mapas que discordam nos detalhes, sobretudo longe do centro e nas subestruturas menores. Também segue aberta a questão de quanto do desacordo vem de limitações do modelo e quanto vem da própria natureza da matéria escura, cujo comportamento em pequena escala ainda é discutido. E existe uma pergunta anterior a todas: por qual história de fusões esse aglomerado passou para chegar ao estado em que está. Cada resposta depende de dados que combinam lente gravitacional, velocidades das galáxias e emissão do gás quente, e nem sempre as três medidas contam a mesma história.
Divulgação que só conta o que já está resolvido dá a impressão errada de que a astronomia acabou. Ela não acabou, e este bloco existe para separar o que está estabelecido do que continua em disputa entre pesquisadores.
Uma coisa que quase ninguém sabe
A ampliação produzida por um aglomerado-lente não pode ser encomendada nem apontada. Ela depende de haver, por puro acaso, uma galáxia distante quase exatamente atrás da concentração de massa. Cada arco visível numa imagem como esta é um alinhamento fortuito entre três coisas separadas por bilhões de anos-luz.
Outras imagens deste objeto
Crédito NASA, ESA, Andrew Fruchter (STScI), and the ERO team (STScI + ST-ECF) ESA/Hubble CC BY 4.0
Crédito W.Couch (University of New South Wales), R. Ellis (Cambridge University), and NASA/ESA ESA/Hubble CC BY 4.0
Crédito NASA, ESA, and Johan Richard (Caltech, USA)Acknowledgement: Davide de Martin & James Long (ESA/Hubble) ESA/Hubble CC BY 4.0
Crédito European Space Agency, J.-P. Kneib (Observatoire Midi-Pyrénées) and DSS2 ESA/Hubble CC BY 4.0
Crédito European Space Agency, J.-P. Kneib (Observatoire Midi-Pyrénées) and CFHT ESA/Hubble CC BY 4.0
Crédito ESA, NASA, Richard Ellis (Caltech, USA) and Jean-Paul Kneib (Observatoire Midi-Pyrénées, France) ESA/Hubble CC BY 4.0
Crédito NASA, ESA, Andrew Fruchter (STScI), and the ERO team (STScI + ST-ECF ) ESA/Hubble CC BY 4.0
Crédito European Space Agency, NASA, J.-P. Kneib (Observatoire Midi-Pyrénées) and R. Ellis (Caltech) ESA/Hubble CC BY 4.0
Crédito ESA, NASA, Richard Ellis (Caltech, USA) and Jean-Paul Kneib (Observatoire Midi-Pyrénées, France) ESA/Hubble CC BY 4.0
Crédito NASA & ESA ESA/Hubble CC BY 4.0
Crédito NASA, ESA, and Johan Richard (Caltech, USA)Acknowledgement: Davide de Martin & James Long (ESA/Hubble) ESA/Hubble CC BY 4.0
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Créditos das imagens desta página
Todas as imagens deste acervo são publicadas sob licença Creative Commons Attribution 4.0 pelos observatórios que as produziram, e o crédito exigido por cada uma vem abaixo, na íntegra.
- Abell 2744, o Aglomerado de Pandora
Crédito NASA, ESA, ESO, CXC, and D. Coe (STScI)/J. Merten (Heidelberg/Bologna) ESA/Hubble CC BY 4.0
- Aglomerado Abell 370
Crédito NASA, ESA, A. Koekemoer, M. Jauzac, C. Steinhardt, and the BUFFALO team ESA/Hubble CC BY 4.0
- Aglomerado de Coma
Crédito NASA, ESA, Digitized Sky Survey 2 Acknowledgement: Davide De Martin ESA/Hubble CC BY 4.0
- Aglomerado MACS J0416
Crédito ESA/Hubble, NASA, HST Frontier FieldsAcknowledgement: Mathilde Jauzac (Durham University, UK and Astrophysics & Cosmology Research Unit, South Africa) and Jean-Paul Kneib (École Polytechnique Fédérale de Lausanne, Switzerland) ESA/Hubble CC BY 4.0
- Aglomerado MACS J0717
Crédito NASA, ESA, CXC, NRAO/AUI/NSF, STScI, and R. van Weeren (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) Acknowledgment: NASA, ESA, and J. Lotz (STScI), and the HFF team ESA/Hubble CC BY 4.0
- Aglomerado Abell S1063
Crédito NASA, ESA, Digitized Sky Survey 2 Acknowledgement: Davide De Martin ESA/Hubble CC BY 4.0
Perguntas frequentes
- O que é o Aglomerado Abell 2218?
- O Abell 2218 é um aglomerado de galáxias na constelação do Dragão, com desvio para o vermelho medido de 0,1745. Aglomerados são as maiores estruturas do universo mantidas juntas pela própria gravidade e reúnem de dezenas a milhares de galáxias, além de muito gás quente e de matéria escura. O Abell 2218 ficou conhecido porque sua massa funciona como lente gravitacional e distorce a luz de galáxias muito mais distantes, criando arcos visíveis nas imagens do Hubble.
- O que são os arcos luminosos na imagem?
- Os arcos são imagens distorcidas de galáxias que estão atrás do aglomerado, muito mais longe. A massa do Abell 2218 curva o espaço ao seu redor, e a luz dessas galáxias de fundo segue caminhos tortos até chegar a nós. Em vez de um ponto, o resultado é um risco esticado ao redor do centro de massa. Quanto melhor o alinhamento entre observador, aglomerado e galáxia de fundo, mais o arco se aproxima de um círculo completo.
- Lente gravitacional é a mesma coisa que lente de vidro?
- Não. Uma lente de vidro funciona por refração: a luz muda de velocidade ao entrar num meio diferente e por isso muda de direção. Uma lente gravitacional funciona por geometria: a massa curva o próprio espaço, e a luz continua seguindo o caminho mais direto possível, que agora é curvo. O efeito visual se parece, mas a causa é diferente. E uma lente gravitacional não tem foco único: ela distorce e amplia de forma desigual pelo campo.
- Por que a página não informa a distância do Abell 2218?
- Porque o publicador da imagem não declarou distância para este objeto, e o catálogo deste acervo registra apenas o que a fonte informou. O dado disponível é o desvio para o vermelho, z = 0,1745, que na cosmologia padrão corresponde a uma distância da ordem de bilhões de anos-luz. Preferimos registrar a ausência do valor a converter por conta própria e apresentar como se fosse medida, porque a conversão depende de parâmetros que variam entre trabalhos.
- O que as lentes gravitacionais ensinam sobre matéria escura?
- A distorção produzida por uma lente depende da massa total no caminho da luz, brilhe ela ou não. Quando se soma a massa das galáxias visíveis de um aglomerado e se compara com a massa necessária para gerar os arcos observados, falta muita massa. Essa diferença é uma das evidências mais diretas de que existe matéria que não emite luz. A lente também mapeia onde essa matéria está, e não apenas quanta é, o que permite testar modelos de formação de estruturas.
- Quem foi o responsável pelo catálogo Abell?
- O catálogo nasceu de um trabalho de identificação de aglomerados ricos de galáxias feito sobre chapas fotográficas de um grande levantamento do céu conduzido no observatório de Palomar, na Califórnia, em meados do século 20. O método era visual: examinar as chapas e registrar concentrações de galáxias que se destacassem do fundo. O SIMBAD registra o identificador canônico como ACO 2218, sigla que remete às iniciais dos autores associados às versões do catálogo.
Fontes oficiais
- ESA/Hubble: Condições de uso das imagens do Hubble: licença Creative Commons Attribution 4.0, que permite uso comercial desde que o crédito completo apareça visível e com link ativo.
- ESA/Webb: Mesmas condições para as imagens do James Webb, com o crédito exigido informado imagem por imagem no metadado.
- ESO, Observatório Europeu do Sul: Condições de uso das imagens dos telescópios do ESO no Chile, também sob Creative Commons Attribution 4.0.
- SIMBAD, Centro de Dados Astronômicos de Estrasburgo: Identificação canônica de cada objeto, tipo, coordenadas equatoriais e tamanho aparente. Base operada pelo Observatório Astronômico de Estrasburgo, França.
- Fronteiras das constelações da IAU (Roman 1987): Tabela oficial de fronteiras que define em que constelação cai cada coordenada, usada aqui após precessão para o equinócio B1875,0.
- Astronomy Visualization Metadata (AVM): Padrão que define os campos de comprimento de onda, cor atribuída, escala e coordenada que este acervo lê de cada imagem.
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Como citar esta página
ValorFinal. Aglomerado Abell 2218. Disponível em: https://valorfinal.com.br/astronomia/universo/aglomerado-abell-2218. Consultado em: 23/08/2026.