Cosmic Dawn acabou por ser muito mais tarde do que pensávamos

Cosmic Dawn acabou por ser muito mais tarde do que pensávamos

Por dezenas de milhões de anos, o universo recém-nascido foi cercado por hidrogênio. Pouco a pouco, essa enorme neblina foi desfeita pela luz das primeiras estrelas da aurora que definiram a forma do universo nascente.

Ter uma linha do tempo para essa mudança maciça ajudaria muito a entender a evolução do universo, mas nossas melhores tentativas até agora foram estimativas confusas baseadas em dados de baixa qualidade.

Uma equipe internacional de astrônomos liderada pelo Instituto Max Planck de Astronomia, na Alemanha, usou a luz de dezenas de objetos distantes chamados quasares para remover dúvidas, identificando os últimos grandes fragmentos de ‘névoa’ de hidrogênio que queimaram muito longe do que pensávamos. Mais de um bilhão de anos depois a grande explosão.

Os primeiros 380.000 anos foram um silvo constante de partículas subatômicas congelando do vácuo de resfriamento para expandir o espaço-tempo.

Uma vez que a temperatura caiu, os átomos de hidrogênio se formaram – estruturas simples que consistem em prótons únicos que se combinam com elétrons únicos.

Logo todo o universo estava cheio de átomos descarregados, e um mar deles balançava para frente e para trás na escuridão sem fim.

À medida que enxames de átomos de hidrogênio neutros se uniram sob o impulso inesperado das leis quânticas, a gravidade assumiu o controle, puxando cada vez mais gás para as bolas à medida que fusão nuclear pode entrar em erupção.

Este primeiro nascer do sol – o amanhecer cósmico – envolveu a névoa de hidrogênio circundante com radiação, empurrando seus elétrons para fora dos prótons e devolvendo os átomos aos íons que eram antes.

Não ficou claro quanto tempo durou esse amanhecer, desde a primeira luz dessas estrelas primitivas até a reionização dos bolsões remanescentes de hidrogênio primordial.

READ  Os protetores de Wakanda da Marvel revelam as origens de Dora Milaje

Estudos há mais de 50 anos tiraram vantagem da forma como a luz de núcleos galácticos violentamente ativos (chamados quasares) foi absorvida pela mediação de gás flutuante no meio galáctico próximo. Procure por uma série de quasares que se estendem à distância, você pode efetivamente ver uma linha do tempo de ionização de gás hidrogênio neutro.

Conhecer a teoria não é nada. Na prática, é difícil interpretar uma linha do tempo exata de um punhado de quasares. Não apenas sua luz é distorcida pela expansão do universo, mas também passa por bolsões de hidrogênio neutro que se formaram bem após o amanhecer cósmico.

Para ter uma melhor noção desse gaguejar de hidrogênio ionizado no céu, os pesquisadores ampliaram a amostra e triplicaram o número anterior de dados espectroscópicos de alta qualidade analisando a luz de um total de 67 quasares.

O objetivo era entender melhor o efeito desses novos bolsões de átomos de hidrogênio, permitindo que os pesquisadores identificassem melhor os impulsos de ionização distantes.

De acordo com seus próprios números, os restos do hidrogênio original caíram nos raios da primeira geração de luz estelar cerca de 1,1 bilhão de anos após o Big Bang.

Até alguns anos atrás, a sabedoria predominante era que a reionização foi concluída há aproximadamente 200 milhões de anos. Diz O astrônomo Frederick Davies, do Instituto Max Planck de Astronomia, na Alemanha.

“Aqui agora temos a evidência mais forte até o momento de que o processo terminou muito mais tarde, durante uma época cósmica que pode ser facilmente observada pelas instalações de observação da geração atual”.

A tecnologia futura capaz de detectar diretamente as linhas espectrais emitidas pela reionização do hidrogênio deve ser capaz de esclarecer melhor não apenas quando essa era terminará, mas fornecer detalhes importantes sobre como ela pode aparecer.

READ  Alimentos ricos em vitamina B12: 7 alimentos que fornecem energia

“Este novo conjunto de dados fornece uma referência importante para testar simulações numéricas dos primeiros bilhões de anos da vida do universo nos próximos anos”, Diz Davis.

Esta pesquisa foi publicada em Avisos mensais da Royal Astronomical Society.

You May Also Like

About the Author: Opal Turner

"Totalmente ninja de mídia social. Introvertido. Criador. Fã de TV. Empreendedor premiado. Nerd da web. Leitor certificado."

Deixe uma resposta

O seu endereço de e-mail não será publicado. Campos obrigatórios são marcados com *