Los astrónomos del Instituto de Cosmología Computacional de la Universidad de Durham y el Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica, han encontrado evidencia de que las galaxias satélite más débiles que orbitan nuestra propia galaxia, la Vía Láctea, se encuentran entre las primeras galaxias que se formaron en nuestro Universo.
Los científicos que trabajan en esta investigación han descrito el hallazgo como "enormemente emocionante", explicando que encontrar algunas de las primeras galaxias del Universo que orbitan alrededor de la Vía Láctea es "equivalente a encontrar los restos de los primeros humanos que habitaron la Tierra".
Los hallazgos del grupo de investigación sugieren que las galaxias incluyendo Segue-1, Bootes I, Tucana II y Ursa Major I son, de hecho, algunas de las primeras galaxias formadas, que se cree que tienen más de 13 mil millones de años.
Cuando el Universo tenía unos 380,000 años, se formaron los primeros átomos. Estos fueron átomos de hidrógeno, el elemento más simple en la tabla periódica. Estos átomos se juntaron en nubes y comenzaron a enfriarse gradualmente y se asentaron en pequeños grupos o "halos"de materia oscura que surgió del Big Bang.
Esta fase de enfriamiento, conocida como la "Edad Oscura Cósmica", duró aproximadamente 100 millones de años. Eventualmente, el gas que se había enfriado dentro de los halos se volvió inestable y comenzó a formar estrellas: estos objetos son las primeras galaxias en tenerformado.
Con la formación de las primeras galaxias, el Universo estalló en luz, poniendo fin a la edad oscura cósmica.
El Dr. Sownak Bose, en el Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica, trabajando con el Dr. Alis Deason y el Profesor Carlos Frenk en el ICC de la Universidad de Durham, identificó dos poblaciones de galaxias satélite que orbitan la Vía Láctea.
La primera era una población muy débil que consistía en las galaxias que se formaron durante las "edades oscuras cósmicas". La segunda era una población ligeramente más brillante que consistía en galaxias que se formaron cientos de millones de años después, una vez que el hidrógeno había sido ionizado porla intensa radiación ultravioleta emitida por las primeras estrellas pudo enfriarse en halos de materia oscura más masivos.
Sorprendentemente, el equipo descubrió que un modelo de formación de galaxias que habían desarrollado previamente coincidía perfectamente con los datos, permitiéndoles inferir los tiempos de formación de las galaxias satélite.
Sus hallazgos se publican en el Revista astrofísica .
El profesor Carlos Frenk, Director del Instituto de Cosmología Computacional de la Universidad de Durham, dijo: "Encontrar algunas de las primeras galaxias que se formaron en nuestro Universo en órbita en el patio trasero de la Vía Láctea es el equivalente astronómico de encontrar los restos de los primeros humanos quehabitaba la Tierra. Es muy emocionante.
"Nuestro hallazgo respalda el modelo actual para la evolución de nuestro Universo, el 'modelo Lambda-frío-materia oscura' en el que las partículas elementales que componen la materia oscura impulsan la evolución cósmica"
La intensa radiación ultravioleta emitida por las primeras galaxias destruyó los átomos de hidrógeno restantes al ionizarlos noqueando sus electrones, lo que dificulta que este gas se enfríe y forme nuevas estrellas.
El proceso de formación de galaxias se detuvo y no se pudieron formar nuevas galaxias durante los próximos mil millones de años más o menos.
Finalmente, los halos de materia oscura se volvieron tan masivos que incluso el gas ionizado pudo enfriarse. La formación de galaxias se reanudó, culminando en la formación de espectaculares galaxias brillantes como nuestra propia Vía Láctea.
El Dr. Sownak Bose, que era estudiante de doctorado en el ICC cuando comenzó este trabajo y ahora es investigador en el Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica, dijo: "Un aspecto agradable de este trabajo es que destaca la complementariedad entre elpredicciones de un modelo teórico y datos reales.
"Hace una década, las galaxias más débiles en las cercanías de la Vía Láctea habrían pasado desapercibidas. Con la creciente sensibilidad de los censos de galaxias presentes y futuros, un tesoro completamente nuevo de las galaxias más pequeñas ha salido a la luz, permitiendonosotros para probar modelos teóricos en nuevos regímenes "
La Dra. Alis Deason, investigadora de la Royal Society University en el ICC, Durham University, dijo: "Este es un maravilloso ejemplo de cómo las observaciones de las galaxias enanas más pequeñas que residen en nuestra Vía Láctea se pueden usar para aprender sobreUniverso temprano "
El Dr. Bose cuenta con el apoyo de una beca del Instituto de Teoría y Computación de la Universidad de Harvard, mientras que el Dr. Deason cuenta con el apoyo de una beca de investigación de la Royal Society University. El Profesor Carlos Frenk y el Dr. Deason cuentan con el apoyo de la Beca Consolidada del Consejo de Instalaciones de Ciencia y Tecnología paraAstronomía y Universidad de Durham.
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Materiales proporcionado por Universidad de Durham . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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