Como nosso universo foi da sombra para a luz? A questão permanece inteira. Porque os astrônomos não têm acesso às primeiras estrelas. Mas novos radiotelescópios podem muito bem ser capazes de capturar seu sussurro …
Primeiro, não havia nada. Nada visível, de qualquer maneira. Nosso universo foi mergulhado na escuridão. Por entre 200 e 600 milhões de anos. Até aquele que astrônomosastrônomos Chame Cosmic Dawn. Neste momento em que, como os primeiros raios de sol que iluminam o céu, as primeiras estrelas do nosso universo começaram a brilhar. Um momento que permanece inacessível aos nossos telescópios. Portanto, para pesquisadores, determinar as propriedades dessas estrelas é um verdadeiro desafio.
É esse desafio que uma equipe internacional liderada por astrônomos da Universidade de Cambridge (Reino Unido) decidiu aceitar. Os pesquisadores contam para isso em um sinal de rádio não como os outros. O sinal dizia em 21 centímetros que apareceram em nosso universo apenas cerca de 100 milhões de anos após o Big BangBig Bang. “É uma oportunidade única de entender como a primeira luz do universo emergiu das trevas”garante Anastasia Fialkov, co -autor do estudo do Instituto de Astronomia de Cambridge.
Um sinal de rádio rico em informações
Para entender, você deve saber que esse sinal de 21 centímetros foi produzido durante a Era das Trevas do nosso universo. Em um momento em que ohidrogêniohidrogêniotorne -se neutro após uma fase durante a qual ele se apresentou como um simples ProtonProtoncomeçou a aglutinar sob o efeito do resfriamento. Por condensação, o hidrogênio terminou para formar estrelas. E radiação ultravioletaultravioleta Emitido por essas estrelas, o hidrogênio reionizou, desligando o sinal para 21 centímetros. Primeiro ao redor das estrelas, depois em qualquer outro lugar também.
Assim, capturar e analisar esse sinal com mais de 13 bilhões de anos, pode nos permitir investigar o gásgás primordial que encheu o espaço noAlvorecerAlvorecer cósmico. No diário Astronomia da naturezapesquisadores da Universidade de Cambridge hoje mostram que esse sinal a 21 centímetros depende em particular do massamassa das primeiras estrelas em nosso universo.
Os astrônomos chegaram a essa conclusão graças a um modelo teórico que desenvolveram. Ele forneceu detalhes sobre a reação do sinal dos 21 centímetros à distribuição de massa das primeiras estrelas – aqueles que os pesquisadores se qualificam como estrelas das estrelas População iiiPopulação iii. Segundo os pesquisadores, estudos anteriores subestimaram este link porque eles não levaram em consideração o número e o brilhobrilho do Sistemas binários xSistemas binários xisto é, os sistemas compostos por uma estrela normal e uma estrela desmoronada, entre as estrelas da população III. No entanto, estes também têm seu impacto no sinal a 21 centímetros.
Radiotelescopes em breve para caçar as primeiras estrelas
Esses trabalhos sugerem que RadiotelescópiosRadiotelescópios da nova geração terá um papel importante a desempenhar no levantamento do mistério do início do nosso universo: instrumentos como esse explorados pelo Experiência de rádio para a análise de hidrogênio cósmico (Alcançar). Ainda está na fase de calibração, mas promete fornecer dados interessantes em nosso universo primitivo. O Matriz de quilômetros quadrados (SKA, Austrália e África do Sul), uma vez concluídos, mapearão as flutuações em sinais cósmicos em nosso céu. Ambos devem ajudar a investigar as massas, as luminosidades e a distribuição das primeiras estrelas em nosso universo.
Esses instrumentos de amanhã não enviarão uma imagem de estrelas individuais, mas, graças ao trabalho preparatório como os realizados por astrônomos da Universidade de Cambridge para guiá -los, eles devem ser capazes de fornecer dados suficientes para caracterizar as estrelas da população III. “É preciso um pouco de imaginação para conectar dados de rádio à história das primeiras estrelas, mas as implicações são profundas”conclui Anastasia Fialkov.
