Los investigadores han descubierto nubes gigantescas de carbono gaseoso que se extienden por más de un radio de 30,000 años luz alrededor de galaxias jóvenes usando el Atacama Large Millimeter / submillimeter Array ALMA. Esta es la primera confirmación de que los átomos de carbono produjeron dentro de las estrellas a principiosEl universo se ha extendido más allá de las galaxias. Ningún estudio teórico ha predicho tales capullos de carbono tan grandes alrededor de las galaxias en crecimiento, lo que plantea preguntas sobre nuestra comprensión actual de la evolución cósmica.
"Examinamos a fondo el Archivo Científico de ALMA y recopilamos todos los datos que contienen señales de radio de iones de carbono en galaxias en el Universo temprano, solo mil millones de años después del Big Bang", dice Seiji Fujimoto, autor principal del artículo de investigaciónquien es astrónomo en la Universidad de Copenhague, y un ex estudiante de doctorado en la Universidad de Tokio ". Al combinar todos los datos, logramos una sensibilidad sin precedentes. Para obtener un conjunto de datos de la misma calidad con una observación tomaría 20veces más largas que las observaciones típicas de ALMA, lo cual es casi imposible de lograr "
Los elementos pesados como el carbono y el oxígeno no existían en el Universo en el momento del Big Bang. Se formaron más tarde por fusión nuclear en las estrellas. Sin embargo, aún no se comprende cómo se diseminaron estos elementos en todo el Universo. Los astrónomos hanencontró elementos pesados dentro de las galaxias bebés, pero no más allá de esas galaxias, debido a la sensibilidad limitada de sus telescopios. Este equipo de investigación resumió las débiles señales almacenadas en el archivo de datos y superó los límites.
"Las nubes de carbono gaseoso son casi cinco veces más grandes que la distribución de estrellas en las galaxias, como se observa con el telescopio espacial Hubble", explica Masami Ouchi, profesor del Observatorio Astronómico Nacional de Japón y la Universidad de Tokio ".Vimos nubes difusas pero enormes flotando en el Universo negro como el carbón ".
Entonces, ¿cómo se formaron los capullos de carbono? "Las explosiones de supernovas en la etapa final de la vida estelar expulsan elementos pesados formados en las estrellas", dice el profesor Rob Ivison, Director de Ciencia del Observatorio Europeo del Sur. "Chorros energéticos y radiacióndesde agujeros negros supermasivos en los centros de las galaxias también podría ayudar a transportar carbono fuera de las galaxias y finalmente a todo el Universo. Estamos presenciando este proceso de difusión en curso, la primera contaminación ambiental en el Universo ".
El equipo de investigación señala que en la actualidad los modelos teóricos no pueden explicar nubes de carbono tan grandes alrededor de galaxias jóvenes, lo que probablemente indica que se debe incorporar algún nuevo proceso físico en las simulaciones cosmológicas. "Las galaxias jóvenes parecen expulsar una cantidad de gas rico en carbonomuy por encima de nuestras expectativas ", dice Andrea Ferrara, profesora de la Scuola Normale Superiore di Pisa.
El equipo ahora está utilizando ALMA y otros telescopios en todo el mundo para explorar más a fondo las implicaciones del descubrimiento para las salidas galácticas y los halos ricos en carbono alrededor de las galaxias.
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Materiales proporcionado por Institutos Nacionales de Ciencias Naturales . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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