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Astrónomos simulan el nacimiento de las primeras galaxias

Una colaboración internacional de astrónomos ha creado la simulación más detallada hasta el momento de las primeras etapas del universo. La simulación se puede ver en el video a continuación, que muestra la primera luz que se propaga a través de la oscuridad en un período llamado era de reionizaciónhace unos 13 mil millones de años.

Este es el período cuando los átomos de hidrógeno se ionizan y permiten que la luz se propague a través del universo, y Galaxias más antiguas formado. Este período fue caótico y difícil de modelar, que es el desafío al que me enfrenté al crear esta simulación Thysan desarrollada por científicos del MIT, la Universidad de Harvard y el Instituto Max Planck de Astrofísica.

Una imagen fija de las simulaciones de Thesan que muestra el universo 251 millones de años después del Big Bang. Los halos naranjas representan la explosión de radiación, o luz, proveniente de las primeras galaxias. Tesana cooperación

«La mayoría de los astrónomos no tienen laboratorios para realizar experimentos. Las escalas de espacio y tiempo son muy grandes, por lo que la única forma en que podemos hacer experimentos es con computadoras», dijo el autor Rahul Kanan, astrofísico del Centro de Astrofísica de la Universidad de Harvard. . , en declaración. «Podemos tomar las ecuaciones físicas básicas y los modelos teóricos que rigen para simular lo que sucedió en el universo primitivo».

El equipo creó la simulación más detallada hasta el momento de cómo fue este período, cubriendo un área de 300 millones de años luz y continuando hasta los primeros mil millones de años después del Big Bang.

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Debido a que esto sucedió hace tanto tiempo, es muy difícil observar evidencia de este período. Sin embargo, nuevos telescopios como el Telescopio Espacial James Webb (JWST) podrán ver galaxias muy lejanas, y debido a que la luz tarda en viajar tales distancias, observar estas galaxias es como mirar atrás en el tiempo. Los investigadores esperan que estos nuevos telescopios puedan recopilar datos que puedan comparar con su simulación.

«Muchos de los telescopios que se ponen en marcha, como el JWST, están diseñados específicamente para estudiar esta era», dijo Kinan. «Aquí es donde entran nuestras simulaciones; nos ayudarán a interpretar las observaciones reales de este período y comprender lo que estamos viendo».

La capacidad de comparar datos reales con simulaciones puede revelar más sobre este período. «Esa es la parte interesante», dijo el coautor Mark Vogelsberger, profesor asociado de física en el MIT. «O nuestras simulaciones de Thesan están de acuerdo con lo que encuentra el JWST, lo que confirmará nuestra imagen del universo, o habrá un desacuerdo significativo que muestra que nuestra comprensión del universo primitivo es incorrecta».

Publicar la investigación en la revista. Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society.

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