Astronomii care utilizează Telescopul James Webb au identificat galaxii mici care ar fi putut juca un rol crucial în transformarea majoră a universului timpuriu.
Lumina ultravioletă (UV) emisă de aceste galaxii de dimensiuni reduse ar fi putut sprijini o epocă denumită Era Reionizării, curățând Universul de „ceața” de gaz de hidrogen care umplea primele sale miliard de ani.
„Când se discută despre generarea de lumină ultravioletă, aceste galaxii minuscule sunt mult mai eficiente decât par”, a afirmat Isak Wold, cercetător la Universitatea Catolică din America și Centrul Spațial Goddard al NASA.
În primele aproximativ 1 miliard de ani după formarea Universului, spațiul era saturat cu hidrogen neutru. Însă lumina ultravioletă provenită de la primele stele și galaxii a eliberat electronii din atomii de hidrogen – un proces ce a condus la reionizarea Universului.
Galaxiile mici care se află într-o intensă activitate de formare stelară, denumite „starbursts”, ar fi putut contribui semnificativ la această reionizare.
„Galaxiile cu masă mică atrag un volum mai mic de gaz de hidrogen neutru în jurul lor, facilitând astfel evadarea luminii UV ionizante”, a explicat James Rhoads, astrofizician NASA și co-investigator.
Ce s-a petrecut în Era Reionizării?
„Mai mult, episoadele de starburst nu doar generează o cantitate mare de lumină UV, ci creează și canale în materia interstelară care permit acestei lumini să se difuzeze.”
În cadrul noului studiu, cercetătorii au explorat galaxii mici și prolifice din acea eră timpurie. Aceștia au analizat fotografiile realizate de Webb cu un grup de galaxii numit Abell 2744, sau Grupul Pandora, situat la aproximativ 4 miliarde de ani-lumină de Pământ.
Prin intermediul unui fenomen denumit lentilă gravitațională, masa enormă a acestui grup distorsionează lumina, mărind galaxiile îndepărtate și slabe care existau în universul timpuriu.
Cercetătorii au căutat lumina verde emisă de atomii de oxigen care au pierdut doi electroni – oxigen dublu ionizat – un indiciu clar că un proces din apropiere genera o lumină UV intensă. Aceeași lumină UV ar fi putut reioniza ceața de hidrogen din Univers.
83 de galaxii mici, dar puternice
Din aceste imagini, echipa a detectat 83 de galaxii mici care se află în plin proces de formare stelară rapidă.
„Aceste galaxii sunt atât de mici, încât pentru a obține masa stelară a Căii Lactee, ar fi nevoie de între 2.000 și 200.000 dintre ele”, a explicat Sangeeta Malhotra, astrofizician la NASA Goddard.
Cu toate acestea, aceste galaxii au generat o cantitate semnificativă de lumină ultravioletă, iar dimensiunile lor reduse au permis luminii să se extindă mai departe în cosmos. Dacă aceste galaxii antice se comportau similar cu anumite galaxii actuale cu rate înalte de formare stelară, atunci este posibil să fi emis întreaga lumină UV necesară pentru a reioniza întregul univers, conform LiveScience.
„Evaluarea acestor galaxii mici, dar puternice este de zece ori mai sensibilă decât studiile anterioare și demonstrează că ele existau în număr suficient și generau suficientă lumină UV pentru a induce această renovare cosmică”, a concluzionat Wold.
Vă recomandăm să mai citiți și:
<a href="https://www.descopera.ro/stiinta/20856353-nucleul-extrem-al-
