junho 13, 2024

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Acabamos de ver o nascimento das primeiras galáxias do universo: ScienceAlert

Acabamos de ver o nascimento das primeiras galáxias do universo: ScienceAlert

Os cientistas acabaram de determinar Processos de formação de algumas das primeiras galáxias do universo na era turbulenta da alvorada cósmica.

JWST Observações do Universo primitivo entre cerca de 13,3 e 13,4 mil milhões de anos atrás – apenas algumas centenas de milhões de anos após o Big Bang – revelaram sinais claros de reservatórios de gás fluindo ativamente para três galáxias recém-formadas e em crescimento.

“Estas são sem dúvida as primeiras imagens ‘diretas’ da formação de galáxias que já vimos.” diz o astrofísico Kasper Elm Heintz do Instituto Niels Bohr, na Dinamarca, que liderou a pesquisa.

“Enquanto James Webb [Space Telescope] “Já nos mostrou galáxias primitivas em fases posteriores de evolução, e aqui testemunhamos o seu nascimento, construindo assim os primeiros sistemas estelares do Universo.”

Conhecida como Aurora Cósmica, ROs primeiros mil milhões de anos após o Big Bang foram envoltos em duas coisas: mistério e um nevoeiro de hidrogénio neutro que permeou o universo e impediu que a luz se espalhasse livremente. A primeira é, na verdade, a consequência natural e direta da segunda, porque a luz é a ferramenta que utilizamos para compreender o universo.

O Telescópio Espacial James Webb foi concebido, em parte, como uma tentativa de penetrar neste nevoeiro, uma vez que os comprimentos de onda infravermelhos através dos quais o Universo é visto penetram mais facilmente. Viaje mais longe De outros comprimentos de onda. O que queremos saber é como tudo se juntou – como, a partir de uma sopa quente de plasma primordial, as primeiras estrelas e galáxias se juntaram, A neblina se dissipou à luz dos primeiros objetosO universo deu seus primeiros passos em direção a onde está hoje.

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Assim, Heintz e a sua equipa internacional usaram o poderoso olho infravermelho do JWST para observar a aurora cósmica, onde detectaram um sinal que remonta a três galáxias. Especificamente, o sinal foi emitido pelo hidrogénio neutro circundante à medida que absorvia o gás e reirradiava a luz das galáxias.

Os investigadores descobriram que estas galáxias existiram cerca de 400 a 600 milhões de anos após o Big Bang, que ocorreu há cerca de 13,8 mil milhões de anos. Isto faz com que as três galáxias estejam entre as primeiras a serem descobertas.

Uma visualização artística da formação das galáxias no início do universo. (NASA, ESA, Agência Espacial Canadense, Joseph Olmstead/STScI)

“Essas galáxias são como ilhas cintilantes em um mar de gases neutros e opacos.” Heintz diz.

Além disso, os pesquisadores conseguiram distinguir reservatórios de gás perigaláctico de gás intergaláctico neutro. Esses reservatórios foram determinados como sendo muito grandes, cobrindo uma grande proporção de cada galáxia, indicando que estavam se formando ativamente na matéria galáctica. O facto de existir tanto deste gás também indica que, no momento da observação, as galáxias ainda não tinham formado a maior parte das suas estrelas.

“Algumas centenas de milhões de anos após o Big Bang, as primeiras estrelas se formaram, antes que as estrelas e o gás começassem a se fundir para formar galáxias.” diz o cosmólogo e astrofísico Darach Watson Do Instituto Niels Bohr. “Este é o processo que vemos começando em nossas observações.”

Ainda temos muitas dúvidas sobre o amanhecer cósmico. Mal arranhamos a superfície e ainda existem muitos segredos envoltos em hidrogênio neutro, muitos dos quais ainda não foram descobertos. Mas as três galáxias descobertas por Heintz e a sua equipa representam um passo em frente. Agora que sabemos que as galáxias existem, podemos observá-las mais de perto para compreender melhor o processo de formação de galáxias.

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“Uma das perguntas básicas que nós, humanos, sempre fazemos é: de onde viemos?” diz o astrônomo Gabriel Brammer Do Instituto Niels Bohr.

“Aqui, reunimos mais respostas, lançando luz sobre o momento em que algumas das primeiras estruturas do universo foram criadas. É um processo que investigaremos mais a fundo, para que possamos encaixar mais peças do quebra-cabeça.”

A pesquisa foi publicada em Ciências.