Astronomii s-ar fi înșelat! O etapă majoră din evoluția cosmică ar fi fost greșit înțeleasă

Adaugă-ne ca sursă preferată

Urmărește-ne in Discover

Un nou studiu dezvăluie că astronomii ar putea avea nevoie să regândească un aspect major al evoluției cosmologice, care a dus la Universul pe care îl vedem astăzi.

La aproximativ 400.000 de ani după Big Bang, Universul s-a răcit suficient pentru a forma atomi. Dar acești atomi de hidrogen neutri, neîncărcați electric, au învăluit cosmosul într-o ceață care l-a făcut opac la lumina ultravioletă.

Apoi, după ce primele stele au pâlpâit la viață și s-au adunat în galaxii, exploziile de radiații au ionizat hidrogenul neutru. Acest lucru a transformat ceața impenetrabilă a atomilor în protoni și electroni încărcați electric, permițând luminii să treacă fără obstacole prin spațiul interstelar și, în cele din urmă, să ajungă la observatoarele noastre.

Această despărțire a cortinei cosmice este cunoscută sub numele de epoca Reionizării, sau ceea ce o echipă de cercetători care o studiază numește „ultima tranziție de fază majoră din Univers.”

„Nu știm exact ce a cauzat reionizarea sau cum a evoluat”, a declarat Cody Carr, un astronom care se concentrează pe evoluția galaxiilor la Universitatea din Michigan și primul autor al unui nou studiu. „Știm că a avut loc, dar nu avem răspunsuri complete la aceste întrebări.”

Astrofizicienii credeau anterior că acest efect de curățare a ceții depinde de supernove, moartea violentă a stelelor de aproximativ opt până la 50 de ori masa Soarelui.

Un aspect major al evoluției cosmologice

Dar în noul studiu, publicat în revista Nature Astronomy, Carr și colegii săi au prezentat dovezi că supernovele au exercitat efectul opus, prinzând așa-numiții fotoni Lyman continuum (LyC) de radiații UV ionizante care au risipit ceața.

„Cel mai interesant lucru despre lucrarea noastră este observația că cei mai puternici emițători LyC nu au vânturi galactice rapide”, a declarat Carr. „Aceasta contestă noțiunea că galaxiile au nevoie de vânturi rapide conduse de supernove pentru a permite scăparea LyC.”

Cercetătorii au folosit telescopul spațial Hubble pentru a observa un analog al universului antic din cosmosul local: șase galaxii care formează stele și lansează vântul la aproximativ 3,5 miliarde de ani lumină distanță.

Aceste galaxii compacte cu explozie stelară au, în general, un diametru mai mic de 6.500 de ani lumină și formează aproximativ 10 mase solare de stele pe an.

Supernovele nu ar fi condus Epoca Reionizării

Spectrele galaxiilor, sau amprentele digitale bazate pe lumină, au dezvăluit originea, compoziția chimică, viteza și direcția vânturilor lor stelare, care au fost biciuite de radiația de la stelele lor nou formate.

Cele mai vechi galaxii din acest studiu și, prin urmare, cele cu cele mai rapide vânturi galactice generate de supernove, au permis ca cea mai redusă cantitate de radiații ionizante să scape din împrejurimile lor, scrie LiveScience.

„În general, rezultatele noastre sunt în dezacord cu majoritatea simulărilor cosmologice, care arată de obicei fracțiunea de evadare LyC atingând vârful după lansarea vânturilor conduse de supernove”, a explicat Carr.

Cu alte cuvinte, supernovele nu au condus Epoca Reionizării, dar ar fi putut să o atenueze.

Cercetările viitoare ar putea avea ca scop obținerea de probe galactice suplimentare și observații cu rezoluție mai mare pe alte lungimi de undă.

Vă mai recomandăm să citiți și:

Cercetătorii de la Smithsonian au creat cea mai detaliată simulare a Universului timpuriu

Primele stele au apărut într-un Univers „preîncălzit”, arată un studiu surprinzător

Telescopul James Webb a detectat galaxii minuscule care ar fi transformat Universul

Sursa unei străluciri misterioase din Universul timpuriu, în sfârșit dezvăluită