quarta-feira, 12 de outubro de 2011
mudança fundamental no cosmosVery Large Telescope detalhes timeline cósmica
Os astrônomos usaram o Very Large Telescope (VLT) no Chile para estudar uma mudança fundamental no cosmos mais de 13 bilhões de anos atrás.
Os cientistas estudaram uma série de galáxias através do tempo para determinar o ritmo no qual o hidrogênio neutro que permeava o Universo naquela época foi transformado em um gás difuso de partículas altamente carregadas.
A pesquisa empurrou o que é um dos telescópios do premier do mundo a seus limites.
E revelou que a mudança no ambiente cósmico progrediu de forma relativamente rápida.
Compreensão deste "Epoch de Re-ionização" é agora um dos principais quests em astrofísica, porque ajuda a explicar por que o Universo parece a maneira que faz para nós hoje.
"Nós vemos o final deste re-ionização com o VLT", disse o pesquisador Laura Pentericci do INAF Observatório Astronômico de Roma.
"Todo o processo levou, provavelmente centenas de milhões de anos", disse à BBC News.
Estudar esta época não é apenas um exercício interessante, mas também é extremamente difícil.
Trata-se de cuidadosas observações de galáxias que estão tão distantes a ponto de ser quase imperceptível.
Em uma galáxia muito distante ...
"
Re-ionização deve ter acontecido mais rápido do que os astrônomos se pensava "
Dr Pentericci e colegas olhou para um sinal de luz muito característico nesses galáxias distantes.
Eles estão tão longe que o VLT vê-los apenas 750 milhões a um bilhão de anos após o Big Bang.
A linha Lyman-alpha característica, como é chamado, é um conto de contar para a emissão de raios ultravioleta das estrelas dessas galáxias antigas ".
Teria sido esta saída UV que "frita" o hidrogênio neutro, arrancando elétrons de átomos para produzir o gás ionizado.
Teria sido algo como tentar limpar um nevoeiro, no entanto.
Grande parte da energia UV teria sido absorvido no processo. Apenas na fase final poderia espalhar a radiação desimpedida em todo o cosmos.
O VLT vê esses acontecimentos se desenrolam na natureza em mudança da linha Lyman-alfa em galáxias a distâncias variadas.
O VLT tem quatro telescópios de 8m de classe em seu site no Deserto de Atacama
"Nós vemos uma diferença dramática na quantidade de luz ultravioleta que foi bloqueado entre as galáxias mais antigo e mais recente em nossa amostra," disse o Dr. Pentericci.
"Quando o Universo tinha apenas 780 milhões de anos, esse hidrogênio neutro foi bastante abundante, preenchendo 10-50% do volume do Universo.
"Mas apenas 200 milhões de anos depois, ele caiu para um nível muito baixo, semelhante ao que vemos hoje.
"Parece que re-ionização deve ter acontecido mais rápido do que os astrônomos se pensava anteriormente."
Fim do começo
O VLT é apenas estudar o fim da Época da Re-ionização.
Apesar de imenso poder do telescópio, o seu sistema de espelho 8m de largura e instrumentação associada não pode resolver as informações necessárias para o estudo do início da época.
Melhor instrumentação é que vem que deve empurrar o VLT pouco mais profundo no tempo, mas o conhecimento final só virá com a próxima geração de observatórios astronômicos.
Um deles é o telescópio de 40m de largura Extremely Large, que será construída a cerca de 20km do VLT no deserto chileno de Atacama.
Outro é o James Webb Space Telescope, o "sucessor de Hubble", que deve ser lançado ainda nesta década.
Ambas as instalações serão ajustadas para ver a luz das estrelas primeiro a brilhar no Universo. Os gigantes, talvez uma centena de vezes mais massivo que nosso Sol, teria queimado vida brilhante, mas breve, produzir os elementos primeira pesado.
"Nós os chamamos de População III estrelas", disse o Dr. Pentericci. "As estrelas podem ter contribuído muito para o processo de re-ionização".
A pesquisa, que levou três anos para realizar, irá aparecer no Astrophysical Journal .