Como o James Webb consegue enxergar bilhões de anos no passado?

Quando olhamos para o céu, não vemos o universo como ele é agora. Vemos a luz que conseguiu chegar até nós. Como a luz tem uma velocidade finita, olhar para objetos muito distantes é também olhar para épocas muito antigas.

A Lua que você vê está cerca de 1,3 segundo no passado. A luz do Sol leva aproximadamente oito minutos para chegar à Terra. No caso de galáxias extremamente distantes, esse atraso pode chegar a bilhões de anos.

Ver longe é ver o passado

Imagine uma lanterna acesa do outro lado de um campo. A luz precisa percorrer a distância entre a lanterna e seus olhos. Em distâncias comuns, o tempo é tão pequeno que parece instantâneo. Em escala cósmica, deixa de ser.

Por isso, uma galáxia cuja luz viajou por mais de 10 bilhões de anos aparece para nós como era quando aquela luz partiu dela — não como ela seria hoje.

Por que o Webb observa no infravermelho?

À medida que o universo se expande, a luz de objetos extremamente distantes é esticada para comprimentos de onda maiores. Parte da luz que originalmente foi emitida em comprimentos de onda visíveis chega até nós deslocada para o infravermelho.

O James Webb foi projetado justamente para observar uma ampla faixa do infravermelho. Seus instrumentos conseguem detectar sinais muito fracos vindos de regiões distantes e também enxergar através de parte da poeira cósmica que bloqueia a luz visível.

Ele realmente vê o começo do universo?

Não literalmente o primeiro instante. Há limites físicos para o que telescópios podem observar usando luz. Mas o Webb consegue estudar galáxias que existiam muito cedo na história cósmica, ajudando astrônomos a investigar como as primeiras estruturas se formaram e evoluíram.

É isso que torna o telescópio tão especial: ele não funciona como uma máquina do tempo, mas a própria viagem da luz transforma cada observação distante em um registro do passado.