Onde está a menor galáxia? Um estudo recente sugere que pode não haver tantos deles no universo primitivo como deveria haver, o que tem implicações importantes para a história de como o nosso universo cresceu.
Durante anos, os astrônomos observaram as profundezas do oceano história do universo E, hipoteticamente, se olhassem com bastante cuidado, encontrariam um número quase infinito de galáxias minúsculas e escuras amontoadas na escuridão. Eles argumentam que quanto menores as galáxias, mais numerosas elas deveriam ser.
Para encontrar este pedaço indescritível de lixo galáctico, a equipe recorreu a um gigante chamado Abell 2744. Este enorme aglomerado de galáxias é um favo de mel. matéria escura As estrelas são tão pesadas que literalmente distorcem a estrutura do espaço-tempo. Este efeito é chamado efeito de lente gravitacionalcomo um telescópio natural, no qual gravidade Dobrando a luz de objetos mais distantes, esticando-os e iluminando-os para que nossos instrumentos possam vê-los.
Usar de Telescópio Espacial James WebbNo projeto UNCOVER do JWST (JWST), a equipe olhou através dessas lentes para galáxias no início do universo, especificamente do período conhecido como Época da Reionização (cerca de 12 bilhões a 13 bilhões de anos atrás).
Esta é uma era de mudanças. esse primeira estrela Galáxias estão inundando o universo com luz ultravioleta e destruindo-o eletrônico Átomos de hidrogênio da sopa gasosa circundante. Os astrónomos há muito que suspeitam que as galáxias mais pequenas e ténues são os principais motores desta mudança. Eles são “pequenos motores capazes”, fornecendo as enormes quantidades de radiação necessárias para dissipar a névoa do universo.
Mas então, os dados nos causaram problemas. Normalmente, quando os pesquisadores calculam galáxia Eles mediram os diferentes brilhos usando uma ferramenta chamada função fotométrica, que é essencialmente um gráfico de barras do universo que mostra quantas galáxias brilhantes e fracas estão presentes. Estudo após estudo em todo o Universo, o gráfico continua a mover-se numa direção: há mais galáxias pequenas e ténues do que galáxias maiores e mais brilhantes.
Mas Ma e a sua equipa descobriram algo diferente usando um sofisticado modelo de lentes gravitacionais. Em vez de continuarem a subir, os números atingiram o pico e depois começaram a diminuir.
Esta tendência, conhecida como supressão de extremidade fraca, significa que abaixo de um certo brilho, o número de galáxias começa a diminuir. Não existem tantas galáxias pequenas como as antigas teorias previam.
Então, por que esses pequeninos estão desaparecidos? Isso poderia muito bem ser um caso de intimidação cósmica. O novo estudo propõe que, no início do Universo, a radiação intensa das primeiras grandes estrelas pode ter aquecido tanto o gás circundante que as galáxias pequenas e de baixa massa foram incapazes de retê-la. Na verdade, as galáxias não conseguem consumir gás suficiente para formar novas estrelas. Se não existissem estrelas, elas permaneceriam escuras. Essencialmente, eles se tornam fantasmas.
Os resultados dependem em grande parte da nossa compreensão das lentes gravitacionais (lentes gravitacionais) Aglomerado estelar Abell 2744). Se o mapa da matéria escura no aglomerado da equipe estiver um pouco errado, seus cálculos de quantas galáxias distantes se escondem lá podem estar errados. Mas a análise deste artigo mostra que esta mudança é real e que pequenas galáxias estão a ser suprimidas.
Isso nos deixa com alguns problemas. Se estas galáxias ultrafracas estivessem desaparecidas, não seriam capazes de fazer todo o trabalho pesado durante a Época de Reionização, uma fase crítica na história do universo, quando energias brilhantes e de alta energia transformaram o gás no universo de uma sopa fria e neutra no plasma ionizado quente de hoje. Talvez precisemos olhar para galáxias maiores e mais maduras para explicar como o universo se tornou transparente.
A seguir, precisaremos de mais aglomerados de estrelas e mais imagens para ver se essa tendência se mantém no céu. Com mais dados do JWST e das próximas pesquisas, saberemos se isso é uma peculiaridade local ou uma regra básica do universo. Por enquanto, o universo primitivo parece mais vazio do que imaginávamos, mas também mais interessante.
