No final dos anos 1980 e início dos anos 1990, os astrofísicos
suspeitavam que o gás primordial, aquele que foi originado logo após o
Big Bang, não estava distribuído de forma homogênea no universo, mas sim
em canais que fluíam entre as galáxias, uma rede cósmica de filamentos
finos e grossos que se cruzavam na vastidão do espaço.
Christopher
Martin, professor de física do Instituto de Tecnologia da Califórnia
(Caltech, EUA), conta que desde os tempos em que era aluno de graduação
ele estava pensando no meio intergaláctico, que contém a maior parte da
matéria normal do universo, e que também é o meio em que as galáxias se
formam e crescem.
Para
recordar a contabilidade do universo, 96% do que o compõe são a matéria
e energia escuras, e dos 4% restantes, apenas a quarta parte está na
forma de estrelas e galáxias. Os outros 3% são o meio intergaláctico, ou
IGM.
Uma das características do IGM é que ele é difícil de ver.
Antigamente, ele era observado indiretamente, pela absorção de luz que
ocorre entre um objeto distante, como um quasar, e o observador, na
Terra.
Assim,
o astrônomo percebia que havia algum gás intergaláctico na frente do
quasar, provavelmente distribuído em filamentos a várias distâncias, mas
não tinha como saber a distribuição destes filamentos.
Pensando
no problema de visualização, Martin concebeu e desenvolveu o Cosmic Web
Imager (CWI, ou “Visualizador da Teia Cósmica”). O CWI é um
espectrógrafo capaz de fazer imagens usando vários comprimentos de ondas
diferentes, simultaneamente. A partir destas imagens, um modelo 3D da
estrutura dos filamentos pode ser feita, revelando sua estrutura.
A
primeira observação do CWI foi feita nas vizinhanças de dois objetos
brilhantes, um quasar chamado QSO 1549+19 e uma bolha Lyman alfa em um
aglomerado de galáxias conhecido como SSA22. Estes objetos foram
escolhidos para a primeira observação do CWI porque são bastante
brilhantes e iluminam o IGM próximo, reforçando o seu sinal.
Examinando
aquela região, foi encontrado um filamento estreito, com um milhão de
anos-luz de comprimento, fluindo do quasar, possivelmente alimentando o
crescimento da galáxia que contém o quasar. Além deste, outros três
filamentos foram observados circundando a bolha Lyman alfa, com uma
rotação que mostra que estes filamentos estão fluindo para dentro da
bolha e afetando sua dinâmica.
Estes
filamentos encontram-se a uma distância que corresponde a um período de
rápida formação de galáxias, cerca de 2 bilhões de anos após o Big
Bang. Martin acredita que, no caso da bolha Lyman alfa, o que foi
observado é uma protogaláxia, uma galáxia em formação com 300.000
anos-luz de diâmetro, três vezes o tamanho da nossa Via Láctea.
O
CWI permite aos astrônomos não só visualizar os filamentos e sua
estrutura, mas também medir sua composição, massa e velocidade. A
instalação atual foi feita no Observatório Palomar, e uma nova versão,
mais sensível, está sendo preparada para instalação no Observatório W.
M. Keck, no topo do Mauna Kea, no Havaí. A intenção é observar
filamentos com brilho médio, e não só os que estão sendo iluminados por
quasares.
Além
disso, Martin tem planos para observar o IGM usando telescópios em um
balão e em um satélite. Colocando seus instrumentos acima da atmosfera,
ele será capaz de ver o IGM mais próximo, de épocas mais recentes na
história do universo.
Fontes: http://io9.com/
http://www.caltech.edu/
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