Uneori, cea mai aglomerată vecinătate dintr-un oraș poate fi cel mai bun loc pentru a crește. Alteori, te strivește. Același paradox se joacă la scara întregului univers, iar cercetătorii tocmai au găsit dovada.
Cu ajutorul celui mai mare sondaj cosmic realizat vreodată de telescopul James Webb, o echipă internațională a cartografiat 164.000 de galaxii pentru a reconstrui rețeaua cosmică.
Este cea mai precisă hartă a acestei structuri uriașe obținută vreodată, iar ceea ce arată contrazice tot ce credeam despre modul în care stelele se nasc și mor. În universul timpuriu, regiunile dense – acele locuri încărcate cu materie – erau adevărate fabrici galactice.
Materialul era din belșug, forțele gravitaționale trăgeau totul împreună, iar stelele apăreau în ritm alert. Oamenii de știință au observat, însă, că aceleași medii au devenit, după un anumit punct, cimitire galactice. Astăzi, în regiunile dense ale cosmosului, formarea stelară este sufocată.
Inversarea este frapantă, iar mecanismele din spatele ei sunt diferite, în funcție de momentul din istoria universului pe care îl privim.
Două mecanisme ale suprimării stelare
Publicată pe 6 mai în The Astrophysical Journal, cercetarea se bazează pe COSMOS-Web – un program de observație de 255 de ore care a acoperit o zonă a cerului echivalentă cu trei luni pline.
Comparativ cu hărțile anterioare realizate cu telescopul Hubble, noua hartă este mult mai precisă: detectează galaxii mai slabe, mai îndepărtate și cu mase mai mici. Iar când astronomii au corelat aceste date, au văzut clar cum rețeaua cosmică își schimbă rolul de-a lungul timpului.
Hossein Hatamnia, astronom la Universitatea din California din Riverside și coautor al studiului, explică: „Arătăm cum rețeaua cosmică a modelat creșterea galaxiilor înainte, în timpul și după această perioadă de activitate ridicată.
” În spatele acestei simple fraze se ascunde o dezvăluire complexă. Cercetătorii au identificat două mecanisme distincte care explică de ce galaxiile încetează să mai producă stele.
Primul a dominat până la aproximativ 7 miliarde de ani după Big Bang – adică până la jumătatea vârstei actuale a universului. În acea perioadă, totul ținea de masă.
Atunci când halourile de materie întunecată care țin galaxiile împreună depășeau aproximativ 1 trilion de mase solare, ele energizau gazul din jur atât de puternic încât acesta nu se mai putea răci și condensa pentru a forma stele noi.
Găurile negre supermasive intrau și ele în joc, aruncând jeturi de gaz încălzit la viteze apropiate de lumina, împrăștiind materialul în toate direcțiile. După această bornă de 7 miliarde de ani, mecanismul se schimbă radical. Nu mai contează cât de masiv este haloul de materie întunecată.
Acum, mediul galactic însuși devine factorul principal: vecinătatea densă fisurează galaxiile de gazul lor rece, le dezbrăcă de combustibilul necesar formării stelare sau împiedică acumularea suficientă de materie pentru a aprinde noi stele.
Ce ascunde harta cosmică?
Datorită adâncimii și rezoluției fără precedent ale telescopului James Webb, astronomii au putut privi rețeaua cosmică așa cum arăta atunci când universul avea doar câteva sute de milioane de ani. O epocă practic inaccesibilă înainte.
Iar catalogul complet al celor 164.000 de galaxii folosit pentru această hartă a fost făcut public, permițând oricărui om de știință de pe glob să își pună propriile întrebări.
Pentru că dacă o structură atât de mare poate să încurajeze viața și apoi să o sugrume, ce alte tipare ascunde, nevăzute până acum, în adâncul hărții?
