Muito parecidos com o empilhamento de imagens de astronomia para obter uma imagem melhor, os pesquisadores do Centro Internacional de Pesquisa em Radioastronomia (ICRAR) estão empregando novos métodos que nos darão uma visão mais clara da história do Universo. Através de dados obtidos com a próxima geração de radiotelescópios como o Square Kilometer Array (SKA), cientistas como Jacinta Delhaize podem "empilhar" sinais galácticos em massa para estudar uma de suas propriedades mais importantes ... a quantidade de gás hidrogênio presente.
Sondar o cosmos com um telescópio está virtualmente usando uma máquina do tempo. Os astrônomos são capazes de olhar para o Universo como ele apareceu bilhões de anos atrás. Ao comparar o presente com o passado, eles são capazes de traçar sua história. Podemos ver como as coisas mudaram ao longo dos tempos e especular sobre a origem e o futuro da vastidão do espaço e de todas as suas muitas maravilhas.
"Galáxias distantes e mais jovens parecem muito diferentes das galáxias próximas, o que significa que elas mudaram ou evoluíram ao longo do tempo", disse Delhaize. "O desafio é tentar descobrir quais propriedades físicas da galáxia mudaram e como e por que isso aconteceu."
Segundo Delhaize, uma pista vital para resolver o enigma estava no gás hidrogênio. A compreensão de quanto as galáxias continham nos ajudará a mapear sua história.
"O hidrogênio é o alicerce do universo, é do que as estrelas se formam e o que mantém uma galáxia 'viva'", disse Delhaize.
“As galáxias no passado formaram estrelas a uma taxa muito mais rápida do que as galáxias agora. Pensamos que as galáxias passadas tinham mais hidrogênio, e pode ser por isso que a taxa de formação de estrelas é maior. ”
Quando se trata de galáxias distantes, elas não desistem facilmente de suas informações. Mesmo assim, Delhaize e seus supervisores estavam determinados a observar. Os fracos sinais de rádio do gás hidrogênio eram quase impossíveis de detectar, mas o novo método de empilhamento permitiu à equipe coletar dados suficientes para sua pesquisa. Ao combinar os sinais fracos de milhares de galáxias, Delhaize os "empilhou" para criar um sinal médio mais forte,
"O que estamos tentando alcançar com o empilhamento é como detectar um leve sussurro em uma sala cheia de pessoas gritando", disse Delhaize. "Quando você combina milhares de sussurros, você recebe um grito que pode ouvir acima de uma sala barulhenta, assim como combinar a luz do rádio de milhares de galáxias para detectá-las acima do fundo."
No entanto, não foi um processo lento. Os pesquisadores contrataram o Telescópio de Rádio Parkes da CSIRO por 87 horas e pesquisaram uma grande região da paisagem galáctica. Seu trabalho coletou sinais do hidrogênio em uma vasta quantidade de espaço e se estendeu por mais de dois bilhões de anos no tempo.
"O telescópio Parkes vê uma grande parte do céu ao mesmo tempo, por isso foi rápido examinar o grande campo que escolhemos para o nosso estudo", disse o diretor adjunto do ICRAR e o supervisor de Jacinta, professor Lister Staveley-Smith.
Empilhando uma imagem mais clara do Universo do ICRAR no Vimeo.
Como Delhaize explica, observar um volume tão grande de espaço significa cálculos mais precisos da quantidade média de gás hidrogênio presente em galáxias específicas a uma certa distância da Terra. Essas leituras correspondem a um determinado período na história do Universo. Com esses dados, simulações podem ser criadas para retratar a evolução do Universo e nos dar uma melhor compreensão de como as galáxias se formaram e evoluíram com o tempo. O que é ainda mais espetacular é que telescópios da próxima geração, como o internacional Square Kilometer Array (SKA) e o australiano SKA Pathfinder da CSIRO (ASKAP), poderão observar volumes ainda maiores do universo com maior resolução.
“Isso os torna rápidos, precisos e perfeitos para estudar o universo distante. Podemos usar a técnica de empilhamento para obter todas as últimas informações valiosas de suas observações ”, disse Delhaize. "Traga ASKAP e o SKA!".
Fonte da história original: Centro Internacional de Pesquisa em Radioastronomia.
