15:33 2023-05-31
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Noul model teoretic susține că rezolvă misterul galaxiilor masive timpurii
_ Noul model teoretic susține pentru a rezolva misterul galaxiilor masive timpurii
Astrofizicienii de la Universitatea Ebraică din Ierusalim au publicat un nou model teoretic care rezolvă misterul formării galaxiilor masive timpurii în univers, în Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Descoperirile explică în mod natural observațiile recente efectuate cu ajutorul telescopului spațial James Webb (JWST), care a relevat un surprinzător exces de galaxii masive în univers – deja în prima jumătate de miliard de ani după Big Bang – contrar teoriei general acceptate.
Telescopul James Webb a fost lansat în spațiu la sfârșitul anului 2021 și a început să producă imagini ale galaxiilor îndepărtate încă din iulie 2022. Cercetătorii au descoperit în mod neașteptat un exces de galaxii masive în universul timpuriu în comparație cu numărul de galaxii așteptat conform teoriei comune.
Conform modelului propus de cercetători, condițiile speciale care predominau în galaxiile primordiale, de densitate mare și abundență redusă de elemente grele, au permis formarea de stele cu eficiență ridicată fără interferențe din partea altor stele. Echipa de cercetare de la Institutul de Fizică Racah de la Universitatea Ebraică, a fost condusă de profesorul Avishai Dekel împreună cu dr. Kartick Sarkar, profesorul Yuval Birnboim, dr. Nir Mandelker și dr. Zhaozhou Li.
„Deja în primele jumătate de miliard de ani, cercetătorii au identificat galaxii care conţin fiecare aproximativ zece miliarde de stele precum soarele nostru”, spune profesorul Dekel. „Această descoperire i-a surprins pe cercetătorii care au încercat să identifice explicații plauzibile pentru puzzle, variind de la posibilitatea ca estimarea observațională a numărului de stele din galaxii să fie exagerată, până la sugerarea necesității unor schimbări critice în modelul cosmologic standard al Big Bang-ului. „
Conform teoriei predominante despre formarea galaxiilor, gravitația face ca gazele împrăștiate în univers să se prăbușească în centrele norilor gigantici sferici de materie întunecată, unde devin stele luminoase, precum soarele. Cu toate acestea, teoria și observațiile de până acum au arătat că eficiența formării stelelor în galaxii este scăzută, doar aproximativ 10% din gazul care cade în nori devenind stele.
Ineficiența este cauzată de gazul rămas. incalzindu-se sau fiind suflat din galaxii sub influenta vanturilor si a exploziilor de supernove de la stelele care reusesc sa se formeze primele. Acest lucru contrazice indicațiile recente ale JWST privind cantitățile mari de stele create într-un interval de timp scurt.
În acest studiu, profesorul Dekel și echipa sa propun un proces numit „starburst fără feedback” (FFB), care explică în mod natural misterul. În condițiile unice predominante în galaxiile timpurii, gazul se transformă eficient în stele fără a fi perturbat de procesele de feedback. Această idee se bazează pe o întârziere de peste un milion de ani între formarea stelelor masive și exploziile ulterioare ale acestora sub formă de supernove.
Înainte de îmbogățirea gazului cu elemente grele produse în stele, cercetătorii sugerează că norii formatori de stele din universul dens timpuriu aveau o densitate peste un prag care a permis prăbușirea rapidă a gazului în stele în „fereastra oportunității” de un milion de ani. Acest proces de formare a stelelor de înaltă eficiență în absența feedback-ului explică excesul observat de galaxii masive.
„Publicarea acestei cercetări marchează un pas important înainte în înțelegerea noastră a formării galaxiilor masive primordiale în universul și, fără îndoială, va declanșa cercetări și descoperiri suplimentare”, conchide profesorul Dekel. „Predicțiile acestui model vor fi testate folosind noile observații acumulate de la Telescopul Spațial Web, unde se pare că unele dintre aceste predicții sunt deja confirmate”.
Dekel adaugă că implicațiile importante ale scenariului FFB propus vor fi investigate în studiile viitoare. Acestea includ formarea eficientă a găurilor negre de semințe a o mie de mase solare în centrele clusterelor formatoare de stele FFB, care sunt cheia pentru explicarea găurilor negre surprinzător de super-masive a unui miliard de mase solare văzute în centrele galaxiilor la jumătate de jumătate. miliarde de ani mai târziu.
Comentarii:
Adauga Comentariu