Oamenii de știință au observat primele lumini din Universul timpuriu

Privind în trecutul îndepărtat, astronomii încearcă să deslușească secretele momentului în care „s-au aprins luminile” în Univers.

În patru lucrări separate, acceptate sau publicate deja în The Astrophysical Journal, oamenii de știință au detaliat cea mai detaliată analiză de până acum a perioadei cunoscute sub numele de Epoca de reionizare – perioada în care ceața groasă care împiedica lumina să se propage s-a risipit, permițând stelelor și galaxiilor să strălucească în sfârșit.

• Cum au trecut razele cosmice prin atmosfera Pământului acum 41.000 de ani?
• Ce s-a întâmplat după ce oamenii de știință au declanșat mini-cutremure în laborator

Știm prea puțin despre această epocă, dar noile observații, obținute cu ajutorul Telescopului Spațial James Webb, arată că formarea stelelor era foarte răspândită, iar lumina acestui proces a jucat un rol semnificativ în dispersarea norilor din Universul timpuriu.

Cercetarea demonstrează, de asemenea, în mod colectiv, capacitatea Telescopului Webb de a studia această perioadă enigmatică din istoria Universului nostru și de a înțelege procesele ce au avut loc în timp ce totul era încă o supă fierbinte și dezordonată de materie.

Momentul în care Universul „și-a aprins luminile”

Totul în Univers pare relativ liniștit acum, dar Universul timpuriu, în primul miliard de ani de la Big Bang, în urmă cu 13,8 miliarde de ani, era o perioadă de schimbări rapide. Inițial, spațiul era plin de o ceață fierbinte și tulbure de gaz ionizat, scrie ScienceAlert.

Acest gaz era impenetrabil pentru lumină; fotonii erau pur și simplu împrăștiați de electronii liberi care zburau în jur.

Pe măsură ce gazul a început să se răcească, protonii și electronii au început să se combine pentru a forma atomi de hidrogen, în cea mai mare parte neutri, și câțiva de heliu, într-o perioadă cunoscută sub numele de Epoca Recombinării, la aproximativ 300.000 de ani după Big Bang.

Aceasta a fost prima dintre marile tranziții de fază experimentate de gaz în Universul timpuriu. Cu toți electronii liberi legați în atomi, lumina se putea mișca liber.

Primul miliard de ani după Big Bang

Următoarea fază de tranziție a fost reionizarea. Oamenii de știință cred că aglomerările de hidrogen neutru au început să formeze stele, grupate în galaxii, explodând mediul gazos cu lumină ultravioletă.

Acest lucru a reionizat gazul prin desprinderea electronilor; cu toate acestea, deoarece spațiul se extinsese destul de mult, hidrogenul nou ionizat era suficient de difuz pentru a permite în continuare trecerea luminii. La aproximativ 1 miliard de ani după Big Bang, spațiul era complet transparent.

Cu toate acestea, este greu de observat ce se întâmplă în timpul Epocii de reionizare. Este foarte departe, obiectele sunt foarte slabe și există încă o mulțime de spațiu opac, care ne întunecă vederea. Aici intervine Webb. Telescopul spațial în infraroșu a fost construit cu această perioadă în minte, iar „ochii săi” dezvăluie acum obiectele care strălucesc în întunericul îndepărtat.

Vă recomandăm să mai citiți și:

Începutul sfârșitului: Universul a intrat deja în era sa finală

Cea mai „estompată” galaxie observată vreodată în Universul timpuriu

Acum putem asculta simfonia Universului, mulțumită telescoapelor NASA

Un obiect asemănător unei planete, mai fierbinte decât Soarele, a doborât recordul de temperatură din Univers