Astronomi care folosesc James Webb Space Telescop (Jwst) au observat galaxii minuscule care ar fi putut determina o transformare majoră în universul timpuriu.
Lumina ultravioletă (UV) care strălucește din aceste mici galaxii poate să fi alimentat o epocă cunoscută sub numele de epoca reionizării, eliminând ceața de gaz de hidrogen care a pătruns universul în primii miliarde de ani. Cercetătorii au prezentat concluziile pe 11 iunie la cea de -a 246 -a reuniune a American Astronomical Society din Anchorage, Alaska.
„Când vine vorba de producerea de lumină ultravioletă, aceste mici galaxii lovesc cu mult peste greutatea lor”, Isak Woldun om de știință asistent de cercetare la Universitatea Catolică din America și NASACentrul de zbor spațial al lui Goddard, a spus într -un declaraţie.
Pentru aproximativ primii miliarde de ani ai existenței sale, universul era plin de gaz neutru cu hidrogen. Dar lumina ultravioletă din primele stele și galaxii a dezbrăcat gazul electronilor săi în perioada reionizării. Mici galaxii care suferă de o formare rapidă a stelelor, sau „Starbursts”, ar fi putut juca un rol în reionizarea acestei ceață de hidrogen.
„Galaxiile cu masă mică adună gazul de hidrogen mai puțin neutru în jurul lor, ceea ce face mai ușor să scape de lumina ultravioletă ionizantă”, co-investigator James Rhoadsa spus un astrofizician la NASA Goddard, a spus în declarație. „De asemenea, episoadele Starburst nu numai că produc o lumină ultravioletă abundentă – ci și canalele în materie interstelară a unei galaxii care ajută această lumină să izbucnească.”
Doar aproximativ 1% din galaxii în apropierea Calea lactee Astăzi seamănă cu acei șoferi timpurii, dar erau mult mai frecvente când universul avea doar 800 de milioane de ani și reionizarea începuse deja.
În noul studiu, oamenii de știință au căutat galaxii mici și prolifice din acea perioadă. S-au aruncat cu imagini JWST ale unui cluster Galaxy cunoscut sub numele de Abell 2744, sau clusterul lui Pandora, la aproximativ 4 miliarde de ani lumină de pe Pământ. Printr -un proces numit lentile gravitaționale, masa semnificativă a clusterului se orientează în jurul său, mărind galaxii minuscule și îndepărtate care au existat în primii miliarde de ani ai universului.
Echipa a căutat lumină verde emisă de atomi de oxigen care pierduseră doi dintre electronii lor. Prezența acestui oxigen „dublu ionizat” indică faptul că procesele din apropiere producau lumină UV puternică care a eliminat acei electroni. Aceeași lumină UV ar fi putut reioniza ceața de gaz de hidrogen care a pătruns în univers.
Din aceste imagini, echipa a identificat 83 de mici galaxii Starburst. „Aceste galaxii sunt atât de mici încât, pentru a construi masa stelară echivalentă a propriei noastre galaxii la Calea Lactee, ai nevoie de la 2.000 la 200.000 dintre ele”, co-investigator Sangeeta Malhotraa spus un astrofizician la NASA Goddard, a spus în declarație.
Dar combinate, aceleași galaxii au produs multă lumină UV, iar dimensiunile lor mici au permis ca lumina să strălucească mai departe în univers. Dacă aceste galaxii antice seamănă cu galaxiile actuale cu rate de formare a stelelor ridicate, cum ar fi „Galaxii de mazăre verde ”ar fi putut emite toată lumina UV necesară pentru ionizarea hidrogenului neutru al universului, potrivit cercetătorilor.
„Analiza noastră a acestor galaxii minuscule, dar puternice, este de 10 ori mai sensibilă decât studiile anterioare și arată că au existat în număr suficient și au împachetat suficientă putere ultravioletă pentru a conduce această renovare cosmică”, a spus Wold.
Comentarii recente