Clic a la imatge per engrandir. Il·lustració generada amb IA. Crèdit: XD, Futura amb DALL-E
En els seus primers centenars de milions d'anys, l'Univers estava envoltat d'una espessa boira. Llavors es van encendre els fars al cor d'aquesta edat fosca. I gràcies a les capacitats sense precedents del telescopi espacial James Webb, ajudat una mica per un efecte de lents gravitatòries, els astrònoms finalment han aconseguit identificar el seu origen.
El James Webb revela imatges impressionants de 19 galàxies espirals Un tresor d'imatges del telescopi espacial James Webb de la NASA/ESA/CSA presenta imatges d'infraroig proper i mitjà de 19 galàxies espirals cara a cara. Aquesta nova sèrie exquisida d'imatges mostra estrelles, gas i pols a les escales més petites mai observades més enllà de la nostra pròpia galàxia. Equips d'investigadors estan estudiant aquestes imatges per descobrir els orígens d'aquestes estructures complexes. L'anàlisi col·lectiva de la comunitat investigadora en última instància informarà les simulacions dels teòrics i avançarà en la nostra comprensió de la formació estel·lar i l'evolució de les galàxies espirals. Crèdit: NASA, ESA, CSA, STScI, J. Lee (STScI), T. Williams (Oxford), equip PHANGS, E. Wheatley (STScI), N. Bartmann Música: Stellardron.
El nostre univers no sempre ha brillat amb milers de llums. Després de l'"explosió inicial", es va formar una espessa boira de gas, principalment hidrogen neutre. Només uns quants centenars de milions d'anys després es van il·luminar les primeres estrelles. "Alguna cosa es va activar i va començar a emetre fotons d'alta energia al buit intergalàctic", explica Joel Leja, professor d'astronomia i ciència astrofísica a la Penn State University (Estats Units), en un comunicat de premsa. Aquestes fonts funcionaven com a balises còsmiques que cremaven boira d'hidrogen neutre. Eren tan enèrgics i persistents que tot l'Univers es va reionitzar". Marcant el final d'aquest període que els astrònoms anomenen l'edat fosca de l'Univers.
El guió estava escrit. Tanmateix, fins ara, els investigadors encara desconeixien que aquestes podien ser les fonts que jugaven aquest paper de "far còsmic". Però les dades enviades pel telescopi espacial James Webb ara donen una resposta. Utilitzant un gegantí cúmul de galàxies; el cúmul d'Abell 2744, que també rep el sobrenom de cúmul de Pandora, com una mena de lupa, el que els investigadors descriuen com un efecte de lent gravitatòria, els astrònoms han obtingut de fet el primers espectres complets d'alguns d'aquests primers llums de l'univers.
El nostre univers no sempre ha brillat amb milers de llums. Després de l'"explosió inicial", es va formar una espessa boira de gas, principalment hidrogen neutre. Només uns quants centenars de milions d'anys després es van il·luminar les primeres estrelles. "Alguna cosa es va activar i va començar a emetre fotons d'alta energia al buit intergalàctic", explica Joel Leja, professor d'astronomia i ciència astrofísica a la Penn State University (Estats Units), en un comunicat de premsa. Aquestes fonts funcionaven com a balises còsmiques que cremaven boira d'hidrogen neutre. Eren tan enèrgics i persistents que tot l'Univers es va reionitzar". Marcant el final d'aquest període que els astrònoms anomenen l'edat fosca de l'Univers.
El guió estava escrit. Tanmateix, fins ara, els investigadors encara desconeixien que aquestes podien ser les fonts que jugaven aquest paper de "far còsmic". Però les dades enviades pel telescopi espacial James Webb ara donen una resposta. Utilitzant un gegantí cúmul de galàxies; el cúmul d'Abell 2744, que també rep el sobrenom de cúmul de Pandora, com una mena de lupa, el que els investigadors descriuen com un efecte de lent gravitatòria, els astrònoms han obtingut de fet el primers espectres complets d'alguns d'aquests primers llums de l'univers.
Clic a la imatge per engrandir. Utilitzant el cúmul de Pandora, aquí a la il·lustració, com a lupa i el telescopi espacial James Webb, un equip internacional d'investigadors demostra que les petites galàxies de l'Univers primerenc van exercir el paper de far còsmic a la boira original. Crèdit: NASA, ESA, CSA, I. Labbe (Swinburne University of Technology), R. Bezanson (Universitat de Pittsburgh), A. Pagan (STScI)
El paper primordial de les galàxies nanes en la reionització de l'Univers
Per entendre-ho, és interessant assenyalar que alguns van veure les grans galàxies com els millors candidats a fars còsmics. Perquè encara que a l'inici del nostre Univers no n'hi hauria d'haver molts, aquests astrònoms estimaven que cadascun produïa encara prou llum per reionitzar tot l'Univers. Altres creien, per contra, que el nombre de les galàxies més petites del nostre Univers primerenc podria haver estat capaç de desencadenar la fi de les edats fosques. Aquesta és l'opció que l'equip internacional en qüestió aquí ha optat per explorar.
A la revista Nature, els investigadors expliquen primer que van observar que, a l'Univers primerenc, les galàxies nanes eren aproximadament 100 vegades més nombroses que les galàxies massives.
L'anàlisi dels espectres de vuit de les primeres galàxies de massa feble de l'Univers revela, que aquestes són sòlides candidates per “alguna cosa” esmentat per Joel Leja. Perquè van produir unes quatre vegades més llum ionitzant que la que els astrònoms consideraven anteriorment "normal". Això és important perquè els astrònoms pensaven que per reionitzar l'Univers, haurien de veure escapar el 20% dels fotons de galàxies tan petites. Tanmateix, aquestes noves dades suggereixen que només amb un 5% n'hi ha prou. Això es correspon aproximadament a la fracció de fotons ionitzants que escapen de les galàxies modernes.
A la revista Nature, els investigadors expliquen primer que van observar que, a l'Univers primerenc, les galàxies nanes eren aproximadament 100 vegades més nombroses que les galàxies massives.
L'anàlisi dels espectres de vuit de les primeres galàxies de massa feble de l'Univers revela, que aquestes són sòlides candidates per “alguna cosa” esmentat per Joel Leja. Perquè van produir unes quatre vegades més llum ionitzant que la que els astrònoms consideraven anteriorment "normal". Això és important perquè els astrònoms pensaven que per reionitzar l'Univers, haurien de veure escapar el 20% dels fotons de galàxies tan petites. Tanmateix, aquestes noves dades suggereixen que només amb un 5% n'hi ha prou. Això es correspon aproximadament a la fracció de fotons ionitzants que escapen de les galàxies modernes.
Clic a la imatge per engrandir. El telescopi espacial James Webb de la NASA suposa un gran avenç en l'exploració interestel·lar i els investigadors de Penn State continuen estant a l'avantguarda dels descobriments derivats d'aquesta oportunitat històrica. Més informació fent un clic aquí (en anglés) Crèdit: Advocate Penn State, X.
Un resultat a confirmar amb noves observacions
"Ens trobem davant de centrals còsmiques reals que col·lectivament emeten energia més que suficient per reionitzar l'Univers en aquest moment", diu Hakim Atek, investigador de l'Institut d'Astrofísica de París i autor principal de l'estudi, en un comunicat de premsa de la ESA. Tanmateix, els investigadors subratllen que la seva investigació no aporta més que vuit galàxies. A més, tots estan a prop d'una única línia de visió.
Per confirmar aquests resultats, els astrònoms hauran d'estendre el seu estudi a una escala més gran. I per assegurar, en primer lloc, que la regió en la qual estaven interessats és realment representativa de la distribució mitjana de les galàxies. I que les galàxies nanes són totes tan energètiques com aquestes. Ja estan previstes noves observacions gràcies al Telescopi espacial James Webb i un altre cúmul de galàxies gegant, el cúmul Abell S1063.
Ho he vist aquí.
Cap comentari:
Publica un comentari a l'entrada
Aquí pots deixar el teu comentari