Gli astrofisici australiani hanno imparato di più sullo stato dell'Universo 13 miliardi di anni fa. Autori del nuovo studio
“Abbiamo scoperto che la percentuale di carbonio nel gas caldoaumentò rapidamente circa 13 miliardi di anni fa. Ciò potrebbe essere dovuto al riscaldamento su larga scala durante l'era della reionizzazione", spiega Rebecca Davies, ricercatrice post-dottorato presso la Swinburne University of Technology, in Australia, e autrice principale del documento di ricerca. L’esperimento ha dimostrato che la quantità di carbonio caldo è improvvisamente aumentata di cinque volte in un periodo di soli 300 milioni di anni: un batter d’occhio su scala cosmica.
Studi precedenti suggerivano un aumento delle temperature caldecarbonio. Ma non c’erano risorse sufficienti per ottenere dati statistici in grado di misurare con precisione la velocità di questo processo. Scienziati australiani hanno risolto il problema e presentato due possibili interpretazioni della rapida evoluzione.
Hanno suggerito che l'aumento inizialela quantità di carbonio attorno alle galassie si è verificata semplicemente perché ce n’era la maggior parte nell’Universo. “Durante il periodo in cui si formano le prime stelle e galassie, vengono creati molti elementi pesanti perché non abbiamo mai avuto carbonio prima delle stelle. E “quindi, una delle possibili ragioni di una crescita così rapida è che abbiamo osservato i prodotti delle prime generazioni di stelle”, spiegano gli scienziati.
Gli scienziati hanno anche trovato prove a riguardola quantità di carbonio freddo è diminuita nello stesso periodo. Ciò suggerisce che potrebbero esserci due fasi diverse nell’evoluzione del carbonio: un rapido aumento durante la reionizzazione, seguito dalla compattazione.
La reionizzazione è il periodo intermedio nella storia dell'Universo550 milioni di anni e 800 milioni di anni dopo il Big Bang. Dopo la reionizzazione iniziò l’attuale era della materia. La reionizzazione fu preceduta dai secoli bui, l'Universo era una nebbia gassosa oscura e densa. Ma quando si formarono le prime stelle massicce, la loro luce cominciò a risplendere nello spazio e a ionizzare nuovamente il cosmo. Questa luce potrebbe causare un rapido riscaldamento del gas circostante, portando all’aumento del carbonio caldo osservato in questo studio.
La ricerca sulla reionizzazione è vitale percapire quando e come si formarono le prime stelle e iniziarono a produrre gli elementi che esistono oggi. Ma le misurazioni erano notoriamente difficili.
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Foto di copertina: Collaborazione Illustris