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Astrônomos obtêm novas percepções sobre a formação de estrelas no universo inicial

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Uma nova pesquisa feita por uma equipe internacional de astrônomos sugere que estrelas podem estar se formando - e morrendo - já 300 milhões de anos após o Big Bang.

As origens da poeira interestelar

Pesquisadores, de acordo com um estudo recém-publicado em Astrophysical Journal, analisaram sinais de rádio de uma galáxia a 13,2 bilhões de anos-luz da Terra e descobriram que as estrelas podem ter se formado e se transformado em supernovas 300 milhões de anos após o Big Bang.

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Sinais de rádio de MACS0416_Y1, uma das galáxias mais antigas do Universo localizada na constelação de Eridanus, revelam uma grande nuvem de poeira interestelar que os modelos padrão não conseguem explicar. Por ser uma galáxia muito jovem, deve ser relativamente livre de poeira interestelar - o oposto do que os pesquisadores observaram.

"Poeira e elementos relativamente pesados ​​como o oxigênio são disseminados pela morte de estrelas", disse Yoichi Tamura, professor associado da Universidade de Nagoya e principal autor do estudo. "Portanto, uma detecção de poeira em algum momento indica que um várias estrelas já se formaram e morreram bem antes desse ponto. "

O que é poeira interestelar

A poeira interestelar é o produto da supernova de estrelas moribundas. Depois que uma estrela funde todo o seu hidrogênio em hélio e elementos mais pesados ​​como carbono e oxigênio mais profundamente no núcleo estelar, a estrela explode espetacularmente em uma supernova, ejetando todos esses elementos para o espaço como poeira interestelar.

Este processo é como esses elementos são produzidos no Universo. Dos átomos de carbono que constituem a vida como a conhecemos - desde a ameba humilde até o sistema avançado de neurônios que dá origem à consciência humana - até o oxigênio que sustenta a vida que respiramos, todos foram produzidos dentro de alguma estrela que se transformou em supernova.

Mas as estrelas normalmente levam bilhões de anos para queimar seu combustível de hidrogênio; nosso sol tem cerca de 4,5 bilhões de anos e ainda faltam alguns bilhões de anos antes de morrer, por exemplo. Para uma galáxia de 600 milhões de anos ter produzido grandes nuvens de poeira estelar significa que as estrelas tiveram que ter se formado e queimado muito antes disso, cerca de 300 milhões de anos, para ser mais preciso.

O que uma nuvem de poeira interestelar de 13,2 bilhões de anos diz sobre o universo primitivo

Usando o radiotelescópio Atacama Large Millimeter / submillimeter Array no Chile, Tamura e seus colegas captaram o sinal fraco das emissões de rádio da nuvem de poeira em MACS0416_Y1, a 13,2 bilhões de anos-luz de distância. Como a luz se move a uma velocidade constante, mas finita, a luz que vemos a uma determinada distância é a luz emitida de algum ponto no passado, não como as coisas estão atualmente.

Se uma galáxia está a 13,2 bilhões de anos-luz da Terra, isso significa que quando olhamos para ela, estamos olhando para o que parecia 13,2 bilhões de anos atrás, ou apenas 600 milhões de anos após o Big Bang.

De acordo com o estudo, houve um par de explosões estelares - períodos de formação estelar altamente energética - com aproximadamente 300 milhões de anos de diferença. O primeiro, apenas 300 milhões de anos após o Big Bang, durou cerca de 100 milhões de anos, após o qual essas estrelas se tornaram supernovas, e a galáxia morreu por mais 200 milhões de anos, ponto em que uma segunda explosão estelar começou e os pesquisadores capturaram como estava começando.

"A poeira é um material crucial para planetas como a Terra", disse Tamura. "Nosso resultado é um passo importante para a compreensão da história inicial do Universo e da origem da poeira."


Assista o vídeo: Essa estrela é 5 bilhões de vezes maior do que o Sol! (Junho 2022).


Comentários:

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