Astrofísicos da Austrália aprenderam mais sobre o estado do Universo há 13 mil milhões de anos. Autores do novo estudo
“Descobrimos que a proporção de carbono no gás quenteaumentou rapidamente há cerca de 13 bilhões de anos. Isso pode ser devido ao aquecimento em grande escala durante a era da reionização”, explica Rebecca Davies, pesquisadora de pós-doutorado na Universidade de Tecnologia de Swinburne, na Austrália, e autora principal do artigo de pesquisa. A experiência mostrou que a quantidade de carbono quente aumentou subitamente cinco vezes num período de apenas 300 milhões de anos – um piscar de olhos à escala cósmica.
Estudos anteriores sugeriram um aumento nas temperaturas quentescarbono. Mas não havia recursos suficientes para obter dados estatísticos que permitissem medir com precisão a velocidade deste processo. Cientistas da Austrália resolveram o problema e apresentaram duas interpretações possíveis da evolução rápida.
Eles sugeriram que o aumento iniciala quantidade de carbono ao redor das galáxias ocorreu simplesmente porque havia a maior parte dele no Universo. “Durante o período em que as primeiras estrelas e galáxias se formam, muitos elementos pesados são criados porque nunca tivemos carbono antes de termos estrelas. E, portanto, uma das possíveis razões para um crescimento tão rápido é que observamos os produtos das primeiras gerações de estrelas”, explicam os cientistas.
Os cientistas também encontraram evidências de quea quantidade de carbono frio diminuiu no mesmo período. Isto sugere que pode haver duas fases diferentes na evolução do carbono: um rápido aumento durante a reionização, seguido de compactação.
A reionização é o período da história do Universo entre550 milhões de anos e 800 milhões de anos após o Big Bang. Após a reionização, começou a era atual da matéria. A reionização foi precedida pela Idade das Trevas, o Universo era uma névoa gasosa escura e densa. Mas quando as primeiras estrelas massivas se formaram, a sua luz começou a brilhar no espaço e a reionizar o cosmos. Esta luz pode fazer com que o gás circundante aqueça rapidamente, levando ao aumento do carbono quente observado neste estudo.
A pesquisa de reionização é vital paracompreender quando e como as primeiras estrelas se formaram e começaram a produzir os elementos que existem hoje. Mas as medições eram notoriamente difíceis.
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Foto da capa: Colaboração Illustris