Únete á nosa canle de Whatsapp
Astrónomos da Universidade de Arizona e o Instituto Tecnolóxico de Massachusetts ( MIT) captaron o débil sinal que emitiu o gas hidróxeno do universo primordial, e comprobaron que se xeraron tan só 180 millóns de anos despois do Big Bang. De feito, é a primeira evidencia de hidróxeno atopada no cosmos.
Os autores, que esta semana publican o seu descubrimento na revista Nature, obtiveron os datos cunha radioantena non moito máis grande que unha lavadora, illada de interferencias nunha paraxe árida de Australia.
Despois analizaron as bandas de absorción do gas e determinaron que as súas propiedades só se poden explicar se xa existían estrelas nesa época tan remota. A radiación ultravioleta daqueles astros alterou o estado de excitación do electrón do hidróxeno e, como resultado, os átomos deste gas en todo o universo comezaron a absorber radiación de fondo, un cambio fundamental que se puido detectar coas ondas de radio.
É “unha nova xanela ao universo temperán”, sinalan os autores do achado
“Atopar este sinal minúsculo abre unha nova xanela ao universo temperán”, destaca Judd Bowman, investigador da Universidade de Arizona e autor principal do estudo. “Os telescopios non poden ver o suficientemente lonxe como para obter imaxes directas de estrelas antigas, pero vimos o momento no que se ‘acenderon’ en forma de ondas de radio chegadas desde o espazo”.
“Esta é o primeiro sinal real de que as estrelas comezan a formarse e a afectar o medio que as rodea”, engade outro dos autores, Alan Rogers, científico do MIT. “O que sucede nese período é que parte da radiación das primeiras estrelas está a empezar a deixar ver o hidróxeno, que se pode observar como ‘siluetas’ en determinadas frecuencias de radio (78 megahertzios)”.
Os autores comprobaron que o ancho do perfil dos sinais observados axústase bastante ao predito pola teoría, pero sorprendéronse ao atopar que ten unha amplitude máis grande do esperado, o que indica que o gas primordial estaba máis frío do que se consideraba ata agora.
Os científicos detectaron alteracións respecto aos modelos previstos que poderían deberse á materia escura
“A radiación das primeiras estrelas activa a absorción, pero a que detectamos é moito máis forte que a máis potente das absorcións que predicían os modelos, e prodúcese só se o gas cósmico está moi frío”, aclarou á Axencia Sinc o profesor Rennan Barkana da Universidade de Tel Aviv (Israel), quen noutro artigo de Nature ofrece unha posible explicación: a materia escura.
“A materia escura é mesmo máis fría que o gas, polo que unha interacción entre eles transferirá calor do gas cara a ela”, explica o profesor, que, ademais, puido deducir cos seus modelos físicos que unha partícula de materia escura non é máis pesada que varias masas de protones. O gas primordial resultou estar moito máis frío do esperado, e proponse un causante: a aínda máis fría materia escura
“Para arrefriar o gas, a partícula de materia escura non pode ser moi pesada. Por exemplo, cando lanzas unha pelota de tenis contra unha parede, regresa cara ti á mesma velocidade. A pelota non perde enerxía na parede, que é moi pesada. De forma similar, a partícula de materia escura non pode ser moito máis pesada que un átomo de hidróxeno (o límite é de 4 protóns), para que poida arrefriar o gas e explicar a radioseñal”.
En calquera caso, Barkana recoñece que podería haber outra causa do excesivo arrefriado do gas primordial: “O que vemos é absorción, por gas, de ondas de radio. A outra posible explicación é que houbo máis ondas de radio e máis intensas no universo temperán do que esperamos, producidas por algún proceso cando comezaban a formarse as estrelas. Isto tamén sería unha gran sorpresa”.
O autor adianta que pronto haberá novas observacións detalladas da distribución de ondas de radio no ceo. “A explicación da materia escura #predicir que se verá un patrón específico nestas observacións, que se espera que cheguen nos próximos anos”, conclúe o profesor israelí.
