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Nova simulação chocante mostra como as luzes se acenderam em nosso Universo (VÍDEO)
Nova simulação chocante mostra como as luzes se acenderam em nosso Universo (VÍDEO)
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Cientistas criam simulação de quando nosso Universo deixou de ser um mar opaco e sem luz para virar a teia iluminada de gases rodopiantes que conhecemos hoje. 25.03.2022, Sputnik Brasil
2022-03-25T14:19-0300
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Há um bilhão de anos aproximadamente, nosso Universo deixou de ser um mar de escuridão. Foi quando a radiação das primeiras estrelas e galáxias causou uma alteração drástica, permitindo que a luz fluísse livremente por todo o espectro eletromagnético.Chamada de Thesan, em homenagem à deusa etrusca do amanhecer, a nova simulação permitiu aos cientistas investigar a Idade das Trevas do Universo. É uma nova ferramenta para ver em detalhes como as luzes podem ter "ligado" segundo a Science Alert.A maior parte do que sabemos sobre o Universo aprendemos com a luz (com exceção das ondas gravitacionais, um campo da astronomia ainda em seu princípio). Então, quando a luz é impedida de alguma forma, como por buracos negros, isso causa alguns problemas.O Universo inicial que havia entre 50 milhões e um bilhão de anos após o Big Bang é outro desses casos. Este período é conhecido como o Amanhecer Cósmico, o momento em que o Universo como o conhecemos hoje estava começando a se formar a partir do plasma primordial. Antes que as primeiras estrelas surgissem, ele estava cheio de uma névoa quente e escura de gás ionizado. A luz era incapaz de viajar livremente através deste nevoeiro.Uma vez que o Universo esfriou o suficiente, prótons e elétrons começaram a se recombinar em átomos de hidrogênio neutros. Isso significava que a luz poderia finalmente viajar pelo espaço. À medida que as primeiras estrelas e galáxias começaram a se formar, cerca de 150 milhões de anos após o Big Bang, sua luz ultravioleta gradualmente reionizou o hidrogênio neutro onipresente em todo o Universo, permitindo que todo o espectro de radiação eletromagnética fluísse livremente.Thesan começa com um modelo realista de formação de galáxias, juntamente com um novo algoritmo para reproduzir como a luz interage e reioniza o gás ambiente e um modelo de poeira cósmica.Para executar a Thesan, a equipe usou um poderoso supercomputador, a máquina SuperMUC-NG, que usou o equivalente a 30 milhões de horas de CPU. Segundo os pesquisadores, a simulação dá uma visão "sem precedentes" da forma como as primeiras galáxias se formaram e interagiram com o gás do Universo primitivo.O Telescópio Espacial James Webb (JWST, na sigla em inglês) deve iniciar as operações científicas dentro de alguns meses e foi parcialmente projetado para observar cerca de 300.000 anos após o Big Bang, quando a reionização estava em pleno andamento.De qualquer forma, vamos aprender algo muito emocionante sobre o misterioso nascimento e os primeiros anos do nosso incrível Universo.
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Nova simulação chocante mostra como as luzes se acenderam em nosso Universo (VÍDEO)
Cientistas criam simulação de quando nosso Universo deixou de ser um mar opaco e sem luz para virar a teia iluminada de gases rodopiantes que conhecemos hoje.
Há um bilhão de anos aproximadamente, nosso
Universo deixou de ser um mar de escuridão. Foi quando a radiação das primeiras
estrelas e galáxias causou uma alteração drástica, permitindo que a luz fluísse livremente por todo o espectro eletromagnético.
Chamada de Thesan, em homenagem à deusa etrusca do amanhecer, a nova simulação permitiu aos cientistas
investigar a Idade das Trevas do Universo. É uma nova ferramenta para ver em detalhes como as luzes podem ter "ligado"
segundo a Science Alert.
"Thesan atua como uma ponte para o Universo primitivo", disse o físico do Instituto Kavli de Astrofísica e Pesquisa Espacial do MIT Aaron Smith. "Ela se destina a servir como uma contrapartida ideal de simulação para as próximas instalações observacionais, que estão prontas para alterar fundamentalmente nossa compreensão do cosmos."
A maior parte do que sabemos sobre o Universo
aprendemos com a luz (com exceção das ondas gravitacionais, um campo da astronomia ainda em seu princípio). Então,
quando a luz é impedida de alguma forma, como por
buracos negros, isso causa alguns problemas.
O
Universo inicial que havia entre 50 milhões e um bilhão de anos após o
Big Bang é outro desses casos. Este período é conhecido como o Amanhecer Cósmico, o momento em que o Universo como o conhecemos hoje estava começando a se formar a partir do plasma primordial. Antes que as primeiras estrelas surgissem, ele estava cheio de uma névoa quente e escura de gás ionizado. A
luz era incapaz de viajar livremente através deste nevoeiro.
Uma vez que o Universo esfriou o suficiente, prótons e elétrons começaram a se recombinar em átomos de hidrogênio neutros. Isso significava que a luz poderia finalmente viajar pelo espaço. À medida que as primeiras estrelas e galáxias começaram a se formar, cerca de 150 milhões de anos após o Big Bang, sua luz ultravioleta gradualmente reionizou o hidrogênio neutro onipresente em todo o Universo, permitindo que todo o espectro de radiação eletromagnética fluísse livremente.
"A maioria dos astrônomos não tem laboratórios para realizar experimentos. As escalas de espaço e tempo são muito grandes, então a única maneira de fazer experimentos é em computadores", disse o astrofísico do Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian Rahul Kannan.
Thesan começa com um
modelo realista de formação de galáxias, juntamente com um novo algoritmo para reproduzir como a luz interage e reioniza o gás ambiente e um modelo de
poeira cósmica.
Para executar a Thesan, a equipe usou um poderoso supercomputador, a máquina SuperMUC-NG, que usou o
equivalente a 30 milhões de horas de CPU. Segundo os pesquisadores, a simulação dá uma visão "sem precedentes" da forma como as primeiras
galáxias se formaram e interagiram com o gás do Universo primitivo.
O Telescópio Espacial
James Webb (JWST, na sigla em inglês) deve iniciar as operações científicas dentro de alguns meses e foi parcialmente
projetado para observar cerca de 300.000 anos após o Big Bang, quando a reionização estava em pleno andamento.
"E essa é a parte interessante", disse o físico Mark Vogelsberger, do MIT, que ponderou: "Ou nossas simulações e modelos de Thesan concordarão com o que o JWST encontra, o que confirmaria nossa imagem do Universo, ou haverá um desacordo significativo mostrando que nossa compreensão do Universo primitivo está errada".
De qualquer forma, vamos aprender algo muito emocionante sobre o misterioso nascimento e os primeiros anos do nosso incrível Universo.
