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 James Webb (JWST), a fonte de fótons livres no início do amanhecer cósmico foram pequenas galáxias anãs que ganharam vida, dissipando a névoa opaca de hidrogênio que envolvia o espaço intergaláctico.

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

“Esta descoberta destaca o papel especial das galáxias ultrafracas 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 foi preenchido com plasma ionizado quente e denso.

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

O Big Bang abriu a jornada evolutiva do universo (Foto: Space).

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

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

A luz intensa das primeiras estrelas retirou 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 "amanhecer 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 cobertura de neblina.

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

O JWST foi projetado para observar profundamente o amanhecer cósmico, descobrindo que as galáxias anãs eram as principais participantes.

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 "amanhecer cósmico".

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

Na verdade, as galáxias anãs superam as galáxias grandes em 100 vezes, e a quantidade total de radiação ionizante que elas emitem é quatro vezes maior do que aquela normalmente considerada como emitida por galáxias grandes.

“Elas são literalmente 'usinas de energia cósmica', que emitem radiação para reionizar o universo inteiro”, 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