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ObservatórioAstronomia

Aglomerado aberto

Westerlund 1

O aglomerado de estrelas mais massivo conhecido na Via Láctea, na constelação do Altar, escondido atrás de uma camada densa de poeira interestelar.

Westerlund 1, aglomerado aberto, em imagem do James Webb Space Telescope
"Westerlund 1 (wide-field view)", como o acervo nomeou esta imagem.O aglomerado aberto Westerlund 1, apresentado nesta nova Webb Picture of the Month, fica a cerca de 12.000 anos-luz de distância, na constelação austral de Ara (o Altar), onde reside por trás de uma imensa nuvem interestelar de gás e poeira.Descrição do acervo ESA/Webb, traduzida.

Crédito ESA/Webb, NASA & CSA, M. Zamani (ESA/Webb), M. G. Guarcello (INAF-OAPA) and the EWOCS team ESA/Webb CC BY 4.0

Tipo
Aglomerado abertoSIMBAD: OpC
Distância
16.000 anos-luzpublicadores declaram de 12.000 a 16.000 anos-luz; aqui vale o comunicado de 2013
Constelação
AltarAra
Tamanho no céu
3,0 minutos de arcoextensão catalogada no SIMBAD
Observado por
James Webb Space Telescope, Hubble Space Telescope, VLT Survey Telescope
Imagem publicada
outubro de 2024
Original do acervo
11.179 × 11.179 px125 megapixels
Dois telescópios, o mesmo objeto

Veja Westerlund 1 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
Westerlund 1, em imagem do Hubble
Hubble

Crédito ESA/Hubble & NASA ESA/Hubble CC BY 4.0

Westerlund 1, em imagem do James Webb
James Webb

Crédito ESA/Webb, NASA & CSA, M. Zamani (ESA/Webb), M. G. Guarcello (INAF-OAPA) and the EWOCS team ESA/Webb CC BY 4.0

Westerlund 1 é o superaglomerado da nossa galáxia. Ele concentra dezenas de milhares de massas solares num volume minúsculo e reúne uma coleção de estrelas extremas que não se encontra em nenhum outro lugar da Via Láctea: supergigantes vermelhas gigantescas, hipergigantes amarelas, um número fora do comum de estrelas Wolf-Rayet e pelo menos uma estrela de nêutrons com campo magnético extremo.

Ele fica na constelação do Altar, nas coordenadas AR 251,76 graus e Dec -45,85 graus, e ocupa apenas 3 minutos de arco no céu, um décimo do diâmetro aparente da Lua cheia. Na distância de 16 mil anos-luz declarada pelo comunicado mais recente do acervo, o núcleo cabe em algo próximo de 14 anos-luz. Para dimensionar: a estrela mais próxima do Sol está a pouco mais de 4 anos-luz, e ali dentro desse raio há dezenas de milhares de massas solares.

A idade dele é de apenas alguns milhões de anos, o que faz do aglomerado uma amostra de várias fases finais da vida de estrelas massivas fotografadas ao mesmo tempo. Como todas nasceram juntas, diferenças entre elas são diferenças de massa inicial, e não de idade. Isso transforma o conjunto numa espécie de experimento controlado que a natureza montou.

O que faz dele um superaglomerado

Aglomerados abertos comuns reúnem de dezenas a poucos milhares de estrelas e se desfazem em algumas centenas de milhões de anos, dissolvidos pela maré gravitacional da galáxia. Westerlund 1 está em outra categoria: a massa total dele é comparável à de aglomerados globulares, as estruturas antigas e compactas que orbitam o halo da Via Láctea.

A diferença é a idade. Globulares têm mais de dez bilhões de anos e só contêm estrelas de vida longa. Westerlund 1 tem poucos milhões de anos e ainda conserva as estrelas massivas que os globulares perderam há eras. A densidade também tem consequência física: num ambiente assim, estrelas passam perto umas das outras com frequência suficiente para trocar companheiras em sistemas binários, algo que praticamente nunca acontece na vizinhança do Sol.

Essa combinação faz do objeto uma peça de argumento sobre origem de globulares. Se um aglomerado com massa de globular pode se formar hoje, no disco de uma galáxia espiral comum, então os globulares antigos talvez não exijam condições exóticas do universo primitivo para existir. A questão passa a ser outra: quantos aglomerados como este sobrevivem por bilhões de anos, e quantos se desfazem antes disso.

Por que ele passou despercebido até 1961

Westerlund 1 fica quase no plano da Via Láctea, e a linha de visada até ele atravessa uma quantidade enorme de poeira interestelar. A extinção é tão severa que a luz visível do aglomerado se reduz a uma fração ínfima do que sai de lá, e um objeto extraordinário ficou parecendo um agrupamento banal de estrelas fracas.

Foi o astrônomo sueco Bengt Westerlund quem chamou atenção para ele, em 1961, trabalhando no hemisfério sul. Mesmo assim, a real dimensão do objeto só ficou clara décadas depois, com instrumentos infravermelhos capazes de enxergar através da poeira. O céu nunca foi catalogado de forma uniforme, e objetos austrais, no plano da galáxia ou fora da luz visível ficaram sistematicamente sub-representados nos catálogos clássicos.

Vale insistir num ponto que a história deste aglomerado deixa claro. A ordem em que os objetos foram descobertos diz mais sobre onde estavam os telescópios e que faixa do espectro eles alcançavam do que sobre a importância dos objetos. O aglomerado mais massivo da Via Láctea foi catalogado depois de milhares de alvos menores e menos interessantes, por acidente de geografia e de tecnologia.

Por que o desvio aparece negativo

O catálogo lista para Westerlund 1 um desvio de 0,00007 negativo. Valor negativo significa desvio para o azul, ou seja, aproximação, e isso costuma causar confusão, porque desvio para o vermelho é normalmente associado à expansão do universo.

A confusão some quando se lembra de que Westerlund 1 está dentro da nossa própria galáxia. A expansão cósmica não atua dentro de estruturas ligadas pela gravidade: galáxias e sistemas planetários não se esticam. O número mede apenas o movimento do aglomerado em relação ao Sol ao longo da linha de visada, resultado de os dois orbitarem o centro da galáxia com velocidades diferentes. Multiplicado pela velocidade da luz, dá uma aproximação de cerca de 21 quilômetros por segundo, valor banal para objetos galácticos.

O que o James Webb acrescentou em 2024

As duas imagens do Webb divulgadas em outubro de 2024 foram feitas com a câmera NIRCam e somam onze filtros, de 1.150 a 4.660 nanômetros. Não são onze tons escolhidos por gosto: cada filtro isola uma faixa com significado físico próprio, e a lista publicada permite ler a foto como um conjunto de medidas em vez de uma composição colorida.

Três deles são especialmente informativos. O filtro de 1.640 nanômetros pega ferro ionizado, que marca gás processado por choque. Os de 2.120 e 3.230 pegam hidrogênio molecular, que só sobrevive onde o gás está frio e denso o suficiente para as moléculas não serem quebradas. O de 4.660 pega monóxido de carbono, traçador clássico do material molecular que ainda não virou estrela. Juntos, separam num único quadro o que está sendo destruído e o que resiste.

O campo dessas imagens, de 5,8 por 5,8 minutos de arco, é quase o dobro dos 3 minutos de arco que o catálogo atribui ao aglomerado. Isso não é desperdício de enquadramento: mostra o núcleo denso e, em volta, o material que ele está expulsando, que é onde se lê o efeito do aglomerado sobre a nuvem que o gerou.

Uma imagem que junta luz visível, infravermelho e rádio

Uma das imagens do acervo, divulgada em 2018, combina dados de três instrumentos e de faixas muito distantes entre si. A parte óptica vem da câmera OmegaCAM, com filtros em 480, 625, 659 e 770 nanômetros. A parte infravermelha vem da WFC3 do Hubble, em 1.250, 1.390 e 1.600 nanômetros. E há uma terceira camada, registrada em 100 gigahertz, ou seja, em ondas de rádio de cerca de 3 milímetros de comprimento.

A amplitude é o que impressiona: 3 milímetros equivalem a mais de seis mil vezes o comprimento de onda da luz verde. Nenhum detector único cobre isso, e nenhum olho biológico chega perto. Cada faixa responde a um estado diferente da matéria, e sobrepô-las no mesmo quadro é a forma de ver, ao mesmo tempo, as estrelas quentes, o gás aquecido em volta delas e o material frio que o vento está empurrando.

O título original dessa imagem descreve estruturas com aparência de cometa em torno de algumas estrelas. A forma tem explicação física direta: o vento coletivo do aglomerado atinge a matéria em volta de uma estrela e a arrasta para o lado oposto ao centro, deixando uma cauda. É o mesmo princípio que faz a cauda de um cometa apontar para longe do Sol, em outra escala.

Os números deste objeto

Identificação principalCl Westerlund 1SIMBAD
Classificaçãoaglomerado abertoSIMBAD
ConstelaçãoAltar (Ara)
Coordenadas J2000AR 251,76 graus, Dec -45,8519 graus
Distância16.000 anos-luzcomunicado mais recente do acervo; os publicadores declaram de 12.000 a 16.000
Tamanho aparente3 minutos de arcoSIMBAD
Diâmetro do núcleocerca de 14 anos-luzcalculado a partir do tamanho aparente e da distância
Desvio0,00007 negativo, cerca de 21 km/s de aproximaçãoSIMBAD
Identificado porBengt Westerlund, em 1961
Imagens no acervo6

O que reparar nesta imagem

  • A densidade de estrelas brilhantesQuase todos os pontos mais luminosos do campo são gigantes ou supergigantes. Encontrar tantas juntas num campo tão pequeno é raríssimo em toda a Via Láctea.
  • O avermelhamento generalizadoA cor não pertence às estrelas: vem da poeira no caminho, que remove preferencialmente a luz azul antes que ela chegue até nós.
  • Os halos difusos em volta de algumas estrelasMaterial expelido pelas próprias estrelas em fases anteriores, ainda visível como envoltório ao redor delas.
  • As caudas apontando para longe do centroEm algumas estrelas, o material em volta é arrastado pelo vento coletivo do aglomerado e forma estruturas com aparência de cometa, sempre orientadas na mesma direção.

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

  • Azulinfravermelho · NIRCam1,15 µminvisível ao olho
  • Azulinfravermelho · NIRCam1,5 µminvisível ao olho
  • Azulinfravermelho · NIRCam · Fe II1,64 µminvisível ao olho
  • Azulinfravermelho · NIRCam · Br-alpha1,87 µminvisível ao olho
  • Verdeinfravermelho · NIRCam2 µminvisível ao olho
  • Verdeinfravermelho · NIRCam · molecular hydrogen2,12 µminvisível ao olho
  • Verdeinfravermelho · NIRCam2,77 µminvisível ao olho
  • Verdeinfravermelho · NIRCam · molecular hydrogen3,23 µminvisível ao olho
  • Vermelhoinfravermelho · NIRCam · Br-alpha4,05 µminvisível ao olho
  • Vermelhoinfravermelho · NIRCam4,44 µminvisível ao olho
  • Vermelhoinfravermelho · NIRCam · CO4,66 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 5,4 recortes como este caberiam lado a lado dentro da Lua cheia. O recorte fotografado mede 5,8 minutos de arco de largura no céu, e a Lua cheia mede cerca de 31 minutos de arco.

Levando a distância em conta, o objeto tem cerca de 14 anos-luz de ponta a ponta. Para comparar: a Via Láctea inteira tem por volta de 100 mil anos-luz de diâmetro.

A luz desta imagem levou 16.000 anos para chegar até o telescópio. Você não está vendo o objeto como ele é hoje, e sim como ele era por volta do fim da última era glacial.

Dá para ver isso daqui?

Agora este objeto está acima do horizonte de São Paulo, SP, em boa altura, a 37° de altura, na direção SO.

Deste lugar, o ponto mais alto que ele alcança no céu é 68 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

  • 237registros do Hubble
  • 14registros do James Webb

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 1,5 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 distância de Westerlund 1 continua em revisão, e trabalhos publicados adotam valores que variam de forma relevante. Como massa, luminosidade e tamanho físico dependem dessa distância, a ficha inteira do aglomerado se move junto, e por isso este portal declara o número da fonte em vez de tratá-lo como definitivo. Também não há consenso sobre a massa total nem sobre se ele permanecerá ligado por bilhões de anos, virando algo parecido com um globular, ou se vai se dissolver. E o mecanismo que decide quando uma estrela massiva termina como magnetar, pulsar comum ou buraco negro segue sem explicação fechada.

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

Uma das estrelas do aglomerado, catalogada como W26, é uma supergigante vermelha tão dilatada que, se ocupasse o lugar do Sol, sua superfície ultrapassaria a órbita de Júpiter. Estrelas nesse estágio têm densidade média menor que a do ar que respiramos: são enormes e, ao mesmo tempo, quase vazias.

Outras imagens deste objeto

Westerlund 1, aglomerado aberto, em imagem do James Webb Space Telescope
James Webb Space Telescope, instrumento NIRCam.O aglomerado aberto Westerlund 1, apresentado nesta nova Webb Picture of the Month, fica a cerca de 12.000 anos-luz de distância, na constelação austral de Ara (o Altar), onde reside por trás de uma imensa nuvem interestelar de gás e poeira.Descrição do acervo ESA/Webb, traduzida.

Crédito ESA/Webb, NASA & CSA, M. Zamani (ESA/Webb), M. G. Guarcello (INAF-OAPA) and the EWOCS team ESA/Webb CC BY 4.0

Westerlund 1, aglomerado aberto, em imagem do Hubble Space Telescope
Hubble Space Telescope, instrumento WFC3.A luz viaja pelo espaço a pouco menos de 300.000 quilômetros por segundo! Essa velocidade impressionante é usada para calcular distâncias astronômicas; embora muitas vezes seja interpretado erroneamente como uma unidade de tempo (por causa do nome enganoso), o ano-luz é, na verdade, uma unidade de distância astronômica, e é definido como a distância que a luz percorre em um ano.Descrição do acervo ESA/Hubble, traduzida.

Crédito ESA/Hubble & NASA ESA/Hubble CC BY 4.0

Westerlund 1, aglomerado aberto, em imagem do VLT Survey Telescope
VLT Survey Telescope, instrumento OmegaCAM.Esta espetacular Picture of the Week foi produzida a partir de dados coletados pelo Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), no Chile, combinados com dados do Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA. Ela mostra um aglomerado de estrelas chamado Westerlund 1, um dos mais maciços aglomerados estelares jovens que se conhece na Via Láctea.Descrição do acervo ESO, traduzida.

Crédito ESO/D. Fenech et al.; ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) Acknowledgments: Mahdi Zamani ESO CC BY 4.0

Westerlund 1, aglomerado aberto, em imagem do MPG/ESO 2.2-metre telescope
MPG/ESO 2.2-metre telescope, instrumento WFI.Imagem composta do super aglomerado estelar "Westerlund 1" a partir de observações do Wide-Field Imager (WFI) do MPG/ESO de 2,2 m. A imagem cobre uma região do céu de 5 x 5 minutos de arco e baseia-se em observações feitas na banda V (550 nm, 2 min de tempo de exposição, associada ao canal azul), na banda R (650 nm, 1 min, canal verde) e na banda I (784 nm, 18 s, canal vermelho).Descrição do acervo ESO, traduzida.

Crédito ESO CC BY 4.0

Westerlund 1, aglomerado aberto, em imagem do VLT Survey Telescope
VLT Survey Telescope, instrumento OmegaCAM.Esta nova imagem do VLT Survey Telescope (VST), no Observatório do Paranal do ESO, mostra o notável super aglomerado estelar Westerlund 1 (eso1034). Esse aglomerado excepcionalmente brilhante fica a cerca de 16.000 anos-luz da Terra, na constelação austral de Ara (o Altar).Descrição do acervo ESO, traduzida.

Crédito ESO/VPHAS+ Survey/N. Wright ESO CC BY 4.0

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A licença CC BY 4.0 permite usar a imagem, inclusive comercialmente, desde que o crédito apareça inteiro e visível junto dela. Copie o crédito acima junto com o arquivo.

Outros objetos em Altar

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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.

  • Nebulosa NGC 6188

    Crédito Dark Energy Survey/DOE/FNAL/DECam/CTIO/NOIRLab/NSF/AURAImage processing: T.A. Rector (University of Alaska Anchorage/NSF NOIRLab), R. Colombari (NSF NOIRLab), & M. Zamani (NSF NOIRLab) NOIRLab CC BY 4.0

  • Caixa de Joias

    Crédito ESO ESA/Hubble CC BY 4.0

  • Westerlund 2

    Crédito NASA, ESA, the Hubble Heritage Team (STScI/AURA), A. Nota (ESA/STScI), and the Westerlund 2 Science Team ESA/Hubble CC BY 4.0

  • Aglomerado NGC 3293

    Crédito ESO/G. Beccari ESO CC BY 4.0

  • Aglomerado NGC 3532

    Crédito ESO/Digitized Sky Survey 2. Acknowledgement: Davide De Martin ESO CC BY 4.0

  • Aglomerado NGC 6604

    Crédito ESO CC BY 4.0

  • Aglomerado Messier 18

    Crédito ESO CC BY 4.0

Perguntas frequentes

Westerlund 1 é visível do Brasil?
A constelação do Altar é visível do Brasil inteiro no céu de inverno, então a região está acessível. O aglomerado em si é um alvo difícil: a poeira interestelar derruba drasticamente o brilho dele em luz visível, e mesmo em instrumentos de porte razoável ele aparece como um agrupamento discreto de estrelas fracas, sem nada que sugira o objeto excepcional que as imagens infravermelhas mostram.
Qual a diferença entre aglomerado aberto e globular?
Aglomerados abertos são jovens, contêm de dezenas a alguns milhares de estrelas, ficam no disco da galáxia e se desfazem com o tempo. Globulares são antigos, esféricos, reúnem centenas de milhares de estrelas, orbitam o halo e sobrevivem por bilhões de anos. Westerlund 1 embaralha a fronteira: tem massa de globular e idade de aberto, o que sugere que alguns globulares possam ter começado assim.
O que é uma estrela Wolf-Rayet?
Wolf-Rayet é um estágio avançado na vida de estrelas muito massivas. Depois de perderem as camadas externas de hidrogênio por ventos estelares intensos, elas expõem camadas internas quentíssimas, ricas em hélio, carbono ou nitrogênio. O espectro fica dominado por linhas de emissão largas, assinatura de gás soprado a milhares de quilômetros por segundo. São estrelas próximas do fim, candidatas diretas a supernova, e Westerlund 1 abriga um número fora do comum delas.
O que é um magnetar e por que importa achar um aqui?
Magnetar é uma estrela de nêutrons com campo magnético entre os mais intensos conhecidos no universo, capaz de produzir clarões súbitos de raios X e raios gama quando a crosta se reacomoda. Encontrar um dentro de um aglomerado jovem é valioso porque todas as estrelas ali nasceram juntas, o que permite estimar a massa da estrela que o originou. Essa informação é inacessível para magnetares isolados no meio da galáxia.
Por que ajuda tanto que todas as estrelas tenham a mesma idade?
Porque elimina uma variável. Comparando duas estrelas quaisquer da galáxia, nunca se sabe se as diferenças vêm de massa, idade ou composição química inicial. Num aglomerado, todas se formaram da mesma nuvem e praticamente ao mesmo tempo, então qualquer diferença de aparência é consequência da massa inicial. É o que torna aglomerados como Westerlund 1 a base empírica das teorias de evolução estelar.
A que distância fica Westerlund 1?
Não há uma resposta única, e essa é a parte interessante. Os comunicados deste acervo declaram de 12 mil a 16 mil anos-luz, e o portal exibe 16 mil. A divergência não é descuido de quem publicou: a poeira densa na linha de visada apaga e avermelha a luz de forma desigual, e o resultado depende de quais estrelas são consideradas parte do aglomerado. Medidas de paralaxe mais recentes puxam o valor para baixo, em direção aos 12 mil. Como massa, luminosidade e tamanho físico do aglomerado são calculados a partir da distância, qualquer revisão desse valor desloca todos os outros números da ficha.
Por que Westerlund 1 precisa ser observado em infravermelho?
Porque a poeira entre nós e ele bloqueia quase toda a luz visível. Grãos de poeira interestelar interceptam com muito mais eficiência os comprimentos de onda curtos, então o azul some primeiro, o vermelho resiste um pouco mais e o infravermelho atravessa. Observar em 1,15 a 4,66 micrômetros, como fez o James Webb em 2024, não é preferência estética: é escolher a faixa em que o obstáculo deixa de existir.

Fontes oficiais

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Como citar esta página

ValorFinal. Westerlund 1. Disponível em: https://valorfinal.com.br/astronomia/universo/westerlund-1. Consultado em: 23/08/2026.