De onde vem a luz quando o universo está escuro?

(Dan Tri) - Cientistas identificaram galáxias anãs como a fonte do "amanhecer cósmico".

De acordo com dados do Telescópio Espacial Hubble e do Telescópio Espacial James Webb (JWST), a fonte de fótons livres no alvorecer cósmico inicial foram pequenas galáxias anãs que surgiram repentinamente, dissipando a névoa opaca de hidrogênio que envolvia o espaço intergaláctico.

Eles emitem fótons ionizantes, que convertem o hidrogênio neutro em plasma, desempenhando um papel crucial na reionização do universo.

“Esta descoberta destaca o papel especial das galáxias ultrafraquíssimas na formação do universo primitivo”, disse a astrofísica Iryna Chemerynska, do Instituto de Astrofísica de Paris.

Quando o universo ainda estava na escuridão.

Imediatamente após o Big Bang, o universo estava repleto de plasma ionizado quente e denso.

A luz não consegue penetrar porque os fótons são constantemente dispersos por elétrons livres, deixando o universo na escuridão.

O Big Bang deu início à jornada evolutiva do universo (Foto: Espaço).

Cerca de 300.000 anos após a explosão, o universo foi gradualmente arrefecendo, e os prótons e elétrons combinaram-se para formar hidrogênio neutro (com uma pequena quantidade de hélio).

Nessa época, a luz podia ser transmitida através de um meio neutro, mas a fonte de luz ainda era muito rara; as primeiras estrelas se formaram a partir do hidrogênio e do hélio.

A luz intensa das primeiras estrelas arrancou elétrons dos átomos de hidrogênio, transformando o gás no espaço em plasma e tornando o universo transparente para que a luz pudesse penetrar.

Cerca de 1 bilhão de anos depois, o período do "alvorecer cósmico" terminou e toda a luz do universo foi oficialmente acesa.

O papel surpreendente das galáxias anãs

A observação desta fase é muito difícil devido à grande distância, à pouca luz e à neblina que a cobre.

Anteriormente, os cientistas acreditavam que buracos negros supermassivos ou galáxias gigantes explodindo com estrelas eram a principal fonte de energia.

O JWST foi projetado para investigar as profundezas do alvorecer cósmico, descobrindo que as galáxias anãs são os principais atores nesse processo.

Uma equipe internacional liderada pelo astrofísico Hakim Atek, do Instituto de Astrofísica de Paris, analisou dados do aglomerado de galáxias Abell 2744, em conjunto com o Hubble.

Estima-se que 50.000 fontes de luz infravermelha próxima sejam visíveis no campo de visão do aglomerado Abell 2744 (Imagem: NASA).

Este aglomerado de galáxias é tão denso que curva o espaço-tempo, criando um efeito de lente cósmica que amplia a luz de galáxias distantes.

Graças a isso, os cientistas observaram galáxias anãs muito próximas do período do "alvorecer cósmico".

Os resultados mostraram que as galáxias anãs não são apenas o tipo mais comum de galáxia, como também são muito mais brilhantes do que se esperava.

Na verdade, as galáxias anãs superam em número as galáxias grandes em 100 vezes, e a quantidade total de radiação ionizante que elas emitem é quatro vezes maior do que a normalmente atribuída às galáxias grandes.

“São literalmente 'usinas de energia cósmicas', emitindo radiação para reionizar todo o universo”, enfatizou Atek.

Essas galáxias de baixa massa são a fonte de tanta radiação energética que sua influência pode mudar todo o estado do universo.

Fonte: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/anh-sang-xuat-hien-tu-dau-khi-vu-tru-chim-trong-bong-toi-20251006074930452.htm