“James Webb” notou inexplicavelmente muito pó de carbono em galáxias jovens

O James Webb Space Observatory continua a desvendar e expandir os limites do conhecimento. Uma nova observação mostrou que no início do universo havia uma quantidade inexplicável de carbono, que, segundo nossas hipóteses, não poderia aparecer ali em volumes fixos. Graças a novas descobertas, os cientistas recebem novos dados para refinar as teorias da evolução das estrelas, galáxias e do universo.

Uma rara estrela do tipo Wolf é Rayet, que “poeira” não é pior do que supernovas. Fonte da imagem: NASA, ESA, CSA, STScI, Webb ERO

Como relataram cientistas da Universidade de Cambridge (Reino Unido) em seu artigo na revista Nature, pó de carbono foi encontrado em grandes volumes em galáxias na virada de 800 milhões de anos após o Big Bang. O carbono e outros átomos pesados ​​u200bu200b(de acordo com os astrofísicos, exceto hidrogênio e hélio, todos os elementos são pesados) nascem apenas no cadinho das estrelas e podem ser representados na forma de poeira principalmente em um caso – quando uma estrela se transforma em supernova e espalha sua casca pelo universo circundante. Com base nisso, por volta de 800 milhões de anos não deveria haver carbono e tudo mais em volumes perceptíveis, já que as estrelas simplesmente não teriam tido tempo de evoluir para as condições e processos necessários.

As observações de Webb refutaram a opinião estabelecida na comunidade científica. As linhas espectrais de carbono são absolutamente claras em muitas galáxias perto do limite de tempo no nível de um bilhão de anos após o Big Bang. Isso significa que processos químicos semelhantes estavam ocorrendo em todos os lugares e na mesma velocidade, e claramente não da maneira que esperávamos. Esses dados farão ajustes significativos nos modelos de evolução estelar e em nossa compreensão desses processos.

«Nossa detecção de poeira carbonácea em redshifts 4-7 nos permite limitar significativamente os modelos e cenários de produção de poeira no início do Universo”, escreve um grupo de especialistas liderados pelo cosmólogo Joris Witstock, da Universidade de Cambridge (Reino Unido).

No entanto, há uma explicação para a estranheza descoberta com o carbono. De acordo com uma hipótese, as primeiras estrelas do universo eram supermassivas. Essas estrelas evoluem muito mais rápido do que estrelas menores. Isso também explica por que ainda não vimos nenhuma das primeiras estrelas (elas pertencem à chamada população III). Todos eles se tornaram supernovas muito, muito cedo e, portanto, poderiam criar carbono e outros metais em um momento em que nossos instrumentos ainda não podem ver.