Campo profundo
Campo COSMOS
Um pedaço de céu deliberadamente vazio de estrelas próximas, escolhido para servir de janela para bilhões de anos de história das galáxias.
Crédito NASA, ESA, CSA, STScI, R. Naidu (MIT), Image Processing: J. DePasquale (STScI) ESA/Webb CC BY 4.0
- Tipo
- Campo profundoSIMBAD: reg
- Constelação
- SextanteSex
- Observado por
- James Webb Space Telescope, Hubble Space Telescope, Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy
- Imagem publicada
- janeiro de 2026
- Original do acervo
- 24.568 × 10.240 px252 megapixels
- Desvio para o vermelho
- não se aplicacada galáxia deste campo está a uma distância diferente, e é isso que o campo mede
Veja Campo COSMOS pelo Hubble e pelo James Webb
Os dois fotografaram este objeto, e o resultado não é a mesma imagem em qualidade diferente. O Hubble registra sobretudo a luz que o olho enxerga; o Webb enxerga infravermelho, que atravessa a poeira e mostra o que estava escondido atrás dela. Arraste a divisória e veja a poeira sumir.
Comparar as duas imagens
Crédito NASA, ESA, P. Simon (University of Bonn) and T. Schrabback (Leiden Observatory) ESA/Hubble CC BY 4.0
Crédito NASA, ESA, CSA, STScI, R. Naidu (MIT), Image Processing: J. DePasquale (STScI) ESA/Webb CC BY 4.0
O Campo COSMOS não é um objeto. É uma coordenada, AR 150,1192 graus e Dec 2,2058 graus, na constelação do Sextante, uma região escolhida a dedo e depois observada por praticamente todos os grandes telescópios em atividade, em todas as faixas do espectro que a tecnologia alcança. O nome vem do levantamento que originou o projeto.
A escolha do lugar seguiu critérios que parecem contraintuitivos. Queria-se um pedaço de céu sem nada interessante por perto: pouca poeira da nossa própria galáxia atrapalhando, nenhuma estrela brilhante para saturar os detectores e nenhum aglomerado próximo dominando o campo. Céu monótono é o que se precisa quando o alvo é o que está muito atrás dele.
Somou-se a isso um requisito prático: a região fica quase sobre o equador celeste, com declinação de apenas 2,2 graus, acessível a observatórios dos dois hemisférios. Telescópios no Chile, no Havaí e em órbita puderam apontar para a mesma área e combinar dados. O que distingue este campo dos outros levantamentos profundos é o tamanho: o mosaico feito com a câmera ACS do Hubble cobre 84,1 por 84,1 minutos de arco, quase dois graus quadrados de céu.
Por que observar um campo aparentemente vazio
Porque o vazio é aparente. Qualquer direção do céu que não esteja bloqueada por poeira contém galáxias em profundidade, e a luz das mais distantes levou bilhões de anos para chegar. Fotografar fundo o suficiente nessa direção equivale a olhar para trás no tempo, e cada faixa de distância corresponde a uma época diferente.
A estratégia se chama levantamento profundo. Em vez de mirar um objeto interessante, aponta-se para uma área estatisticamente representativa e se acumula exposição até enxergar objetos muito fracos. O resultado não é um retrato, é um censo: centenas de milhares de galáxias classificadas por distância, massa, forma e taxa de formação estelar.
A palavra representativa é a chave. Um censo só vale se a amostra não for enviesada, e por isso a região precisa ser comum, sem nada excepcional em primeiro plano que a torne diferente do resto do céu. O que se procura ali não é o objeto mais impressionante, e sim o comportamento típico da população de galáxias.
Como se mede a distância de tantas galáxias
Medir distância pelo método rigoroso, decompondo a luz de cada galáxia num espectro e identificando linhas conhecidas, é preciso mas lento. Para centenas de milhares de objetos isso é inviável. A alternativa é o desvio para o vermelho fotométrico: mede-se o brilho em muitos filtros diferentes e compara-se o padrão com modelos de galáxias em várias distâncias.
O método é aproximado e erra em casos individuais, mas funciona bem estatisticamente quando há filtros suficientes. É por isso que o campo foi fotografado em tantas faixas, do ultravioleta ao infravermelho: cada filtro adicional aperta a estimativa. O arquivo público registra até observações do satélite ultravioleta GALEX nesta direção, além de mais de novecentas do Hubble e do James Webb somadas.
O produto final é um catálogo em que cada galáxia carrega uma distância provável, uma massa estimada e uma taxa de formação estelar. Nada disso é medido diretamente: tudo sai da comparação entre o brilho observado em cada filtro e modelos de populações estelares. É por isso que um campo profundo continua rendendo resultados novos décadas depois, sem uma única observação nova: os modelos melhoram e os mesmos dados são reinterpretados.
Dá para mapear matéria escura num campo desses
Sim, e foi um dos resultados mais citados do projeto. A gravidade de qualquer massa curva a trajetória da luz que passa perto, incluindo a massa que não emite luz nenhuma. Quando a luz de uma galáxia distante atravessa uma concentração de matéria no caminho, a imagem dela chega levemente esticada numa direção preferencial.
Para uma galáxia isolada o efeito é pequeno demais para ser reconhecido, porque não se sabe qual era o formato original. Mas medindo a forma de dezenas de milhares delas e procurando alinhamentos estatísticos, é possível reconstruir onde está a massa que causou a distorção. Aplicada aqui, a técnica produziu um mapa tridimensional de matéria escura, em que a profundidade vem do desvio para o vermelho de cada galáxia deformada.
O acervo traz a imagem desse resultado, num campo de 12 por 11,7 minutos de arco. Vale entender o que ela mostra: não é uma fotografia de matéria escura, que por definição não pode ser fotografada. É um mapa de onde a massa precisa estar para explicar as deformações medidas nas formas das galáxias de fundo.
Por que o campo precisa ser tão grande
Existe uma tensão permanente em levantamentos profundos entre largura e profundidade, e os dois campos mais famosos ocupam extremos opostos. O Campo Ultraprofundo do Hubble cobre 3,1 por 3,1 minutos de arco e vai muito fundo. O mosaico do COSMOS cobre 84,1 minutos de arco em cada lado, mais de setecentas vezes a área, com exposição por objeto bem menor.
A largura resolve um problema que a profundidade não resolve. O universo não é uniforme em escalas pequenas: um campo estreito pode calhar de cair sobre um aglomerado ou sobre um vazio, e a amostra fica enviesada sem que ninguém perceba. Esse efeito tem nome, variância cósmica, e a única defesa contra ele é observar um volume grande o bastante para conter estrutura de sobra.
Área grande também é a única forma de encontrar o que é raro. Objetos extremos, como as galáxias mais massivas de cada época ou os alinhamentos de lente gravitacional mais fortes, aparecem em densidades baixíssimas por grau quadrado. Num campo de poucos minutos de arco, a chance de pegar um é próxima de zero.
O que aparece num campo desse tamanho
O acervo mostra bem essa lógica de peneira. Duas das imagens são recortes de apenas 0,2 por 0,3 minuto de arco, cada uma centrada numa lente gravitacional: uma galáxia próxima cuja massa deforma a luz de outra, muito mais distante, alinhada por acaso atrás dela. Sistemas assim são raros, e só aparecem porque houve muito céu para procurar.
Em 2025 foi divulgada, a partir deste campo, uma galáxia espiral apresentada pelo publicador como a mais distante já identificada com essa estrutura, registrada com a câmera NIRCam do Webb combinada a dados do Hubble num campo de 5,9 por 3,8 minutos de arco. Achar espiral organizada tão cedo na história do universo é relevante porque discos assim levam tempo para se assentar.
A imagem mais recente do conjunto é uma faixa de 16,4 por 6,8 minutos de arco feita com a NIRCam em dez filtros, de 900 a 4.440 nanômetros. Comparar essa faixa com o mosaico do Hubble mostra a divisão de trabalho atual: o Hubble cobriu a área grande em luz visível, e o Webb volta às mesmas coordenadas em infravermelho, procurando o que estava invisível na primeira passagem.
Os números deste objeto
| Identificação principal | NAME COSMOS FieldSIMBAD |
|---|---|
| Constelação | Sextante (Sex) |
| Coordenadas J2000 | AR 150,1192 graus, Dec 2,2058 grausSIMBAD |
| Tipo | região do céu, campo profundoSIMBAD |
| Mosaico do Hubble | 84,1 x 84,1 minutos de arcometadado da imagem de 2007 |
| Faixa observada pelo Webb | 16,4 x 6,8 minutos de arcometadado da imagem de 2026 |
| Distância | não se aplicaé uma direção do céu, não um objeto a uma distância única |
| Desvio para o vermelho | não registradocada galáxia do campo tem o seu |
| Imagens no acervo | 12 |
| Produtos de observação no MAST | 257 do Hubble, 677 do James Webb e 30 do GALEXraio de 0,02 grau em torno da posição |
O que reparar nesta imagem
- A ausência de estrelas brilhantesNão é sorte. O campo foi escolhido por não ter estrelas próximas capazes de saturar os detectores e espalhar luz sobre as fontes fracas.
- Os pontos que não são pontosAmpliando a imagem, a maioria das manchas fracas não é estrela: são galáxias inteiras, com bilhões de estrelas cada uma.
- As formas alongadasParte da distorção é real, resultado de fusões. Outra parte é lente gravitacional fraca, e é medindo essas deformações que se mapeia matéria escura.
- A faixa estreita do WebbA imagem infravermelha mais recente cobre uma tira de 16,4 por 6,8 minutos de arco dentro do mosaico do Hubble. Compare as duas para ver o que muda de faixa para faixa.
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 · NIRCam900 nminvisível ao olho
- Cianoinfravermelho · NIRCam1,15 µminvisível ao olho
- Verdeinfravermelho · NIRCam1,5 µminvisível ao olho
- Verdeinfravermelho · NIRCam2 µminvisível ao olho
- Amareloinfravermelho · NIRCam · methane2,5 µminvisível ao olho
- Amareloinfravermelho · NIRCam2,77 µminvisível ao olho
- Laranjainfravermelho · NIRCam · PAH3,35 µminvisível ao olho
- Laranjainfravermelho · NIRCam3,56 µminvisível ao olho
- Vermelhoinfravermelho · NIRCam4,1 µminvisível ao olho
- Vermelhoinfravermelho · NIRCam4,44 µminvisível ao olho
Estes dados vêm do metadado publicado pelo próprio ESA/Webb junto com a imagem, filtro por filtro. Nada aqui é estimativa nossa.
Que tamanho é isso, de verdade
Cerca de 1,9 recortes como este caberiam lado a lado dentro da Lua cheia. O recorte fotografado mede 16 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 64° de altura daqui.
Deste lugar, o ponto mais alto que ele alcança no céu é 64 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
- 257registros do Hubble
- 677registros do James Webb
- 30registros 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
Levantamentos profundos continuam encontrando galáxias massivas mais cedo na história do universo do que os modelos previam, e não há acordo sobre o que precisa ser corrigido: a eficiência atribuída à formação de estrelas, a estimativa de massa dessas galáxias ou algum ingrediente do modelo cosmológico. Há também uma limitação de método difícil de contornar: a maioria das distâncias do campo é fotométrica, e enquanto não houver espectros para uma fração maior dos objetos, parte das conclusões continua dependendo da qualidade dos modelos usados na comparação.
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 área observada é pequena o bastante para caber várias vezes na palma da mão com o braço estendido, e mesmo assim contém centenas de milhares de galáxias catalogadas, cada uma com bilhões de estrelas, num pedaço de céu que a olho nu parece vazio. Foi nesse trecho monótono do Sextante que se montou um dos mapas de matéria escura mais usados da cosmologia.
Outras imagens deste objeto
Crédito NOIRLab/NSF/AURA/NASA/CSA/ESA/M. Xiao (University of Geneva)/G. Brammer (Niels Bohr Institute)/D. de Martin & M. Zamani (NSF NOIRLab) NOIRLab CC BY 4.0
Crédito NASA, ESA and A. Koekemoer (STScI) ESA/Hubble CC BY 4.0
Crédito NASA, ESA, P. Simon (University of Bonn) and T. Schrabback (Leiden Observatory) ESA/Hubble CC BY 4.0
Crédito ESO/UltraVISTA team. Acknowledgement: TERAPIX/CNRS/INSU/CASU ESA/Hubble CC BY 4.0
Crédito ESO/UltraVISTA team. Acknowledgement: TERAPIX/CNRS/INSU/CASU ESO CC BY 4.0
Crédito ESA/Hubble & Digitized Sky Survey 2. Acknowledgment: Davide De Martin (ESA/Hubble) ESA/Hubble CC BY 4.0
Crédito CFHT/IAP/Terapix/CNRS/ESO CC BY 4.0
Crédito ESO and Digitized Sky Survey 2. Acknowledgement: Davide De Martin. ESO CC BY 4.0
Crédito CFHT/IAP/Terapix/CNRS/ESO CC BY 4.0
Crédito NASA, ESA, C. Faure (Zentrum für Astronomie, University of Heidelberg) and J.P. Kneib (Laboratoire d'Astrophysique de Marseille) ESA/Hubble CC BY 4.0
Crédito NASA, ESA, C. Faure (Zentrum für Astronomie, University of Heidelberg) and J.P. Kneib (Laboratoire d'Astrophysique de Marseille) ESA/Hubble CC BY 4.0
Vídeo de Campo COSMOS
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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.
- Campo Ultraprofundo do Hubble
Crédito NASA, ESA, and S. Beckwith (STScI) and the HUDF Team ESA/Hubble CC BY 4.0
- Campo Profundo Chandra Sul
Crédito NASA, ESA, G. Illingworth and D. Magee (University of California, Santa Cruz), K. Whitaker (University of Connecticut), R. Bouwens (Leiden University), P. Oesch (University of Geneva), and the Hubble Legacy Field team. ESA/Hubble CC BY 4.0
- Protoaglomerado Teia de Aranha
Crédito ESA/Webb, NASA & CSA, H. Dannerbauer ESA/Webb CC BY 4.0
- Campo GOODS Sul
Crédito NASA, ESA/Hubble CC BY 4.0
Perguntas frequentes
- O que é um campo profundo em astronomia?
- É uma região do céu escolhida por ser pobre em objetos próximos e observada com exposições muito longas, para revelar galáxias fracas e distantes. A lógica é acumular luz: quanto mais tempo o detector fica aberto, mais fracos são os objetos que aparecem. O Campo COSMOS é um caso particular desse tipo de projeto, com ênfase em cobrir uma área grande em muitas faixas do espectro em vez de ir ao extremo da profundidade.
- Por que o Campo COSMOS foi escolhido nessa posição?
- Por três motivos combinados. A direção tem pouca poeira da nossa própria galáxia atrapalhando, o que deixa a visão limpa. Não há estrelas brilhantes na área capazes de saturar detectores e espalhar luz. E a posição fica quase sobre o equador celeste, com declinação de 2,2 graus, o que permite que observatórios dos dois hemisférios apontem para a mesma região e combinem dados.
- Dá para observar o Campo COSMOS com telescópio amador?
- A região é acessível, fica na constelação do Sextante e pode ser apontada sem dificuldade, mas não há nada para ver. As galáxias do campo são fracas demais, muito além do alcance de instrumentos amadores, e mesmo em fotografia de longa exposição o resultado seria um trecho de céu praticamente vazio. O valor científico do COSMOS vem exatamente dessa ausência de objetos em primeiro plano.
- Como se mede a distância de galáxias tão fracas?
- Na maioria dos casos por desvio para o vermelho fotométrico. Em vez de decompor a luz de cada galáxia num espectro completo, o que seria inviável para as centenas de milhares de objetos do Campo COSMOS, mede-se o brilho em muitos filtros diferentes e compara-se o padrão obtido com modelos de galáxias em várias distâncias. O método erra em casos individuais mas é confiável estatisticamente.
- O que a matéria escura tem a ver com esse campo?
- A massa curva a trajetória da luz que passa perto dela, mesmo quando essa massa não emite luz nenhuma. Galáxias distantes cuja luz atravessa concentrações de matéria no caminho chegam com a imagem levemente esticada. Medindo essa deformação em dezenas de milhares de galáxias do Campo COSMOS, foi possível reconstruir onde a massa invisível está distribuída no volume observado, num mapa tridimensional.
- Qual a diferença entre o Campo COSMOS e o Campo Ultraprofundo do Hubble?
- A diferença é a escolha entre largura e profundidade. O Campo Ultraprofundo cobre 3,1 por 3,1 minutos de arco com exposição extrema, e serve para alcançar as galáxias mais fracas possíveis. O mosaico do COSMOS cobre 84,1 minutos de arco em cada lado, mais de setecentas vezes a área, com menos tempo por objeto. Área grande é o que permite achar objetos raros e evitar o viés de amostrar um pedaço atípico do universo.
- O James Webb observou o Campo COSMOS?
- Sim, e de forma intensa: o arquivo público registra 677 produtos de observação do Webb nesta direção. O acervo desta página traz uma faixa de 16,4 por 6,8 minutos de arco feita com a câmera NIRCam em dez filtros, de 900 a 4.440 nanômetros, e a imagem de uma galáxia espiral apresentada pelo publicador como a mais distante já identificada com essa estrutura, encontrada dentro do campo.
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. Campo COSMOS. Disponível em: https://valorfinal.com.br/astronomia/universo/campo-cosmos. Consultado em: 23/08/2026.