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Cientistas criam 'máquina do tempo' para observar ciclo de vida de galáxias distantes (VÍDEO)

© Foto / Instituto KavliSimulação criada pelos cientistas para estudar ciclo da vida das galáxias
Simulação criada pelos cientistas para estudar ciclo da vida das galáxias - Sputnik Brasil, 1920, 07.06.2022
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Pela primeira vez, pesquisadores criaram simulações que recriam diretamente o ciclo completo de algumas das maiores coleções de galáxias observadas no Universo distante há 11 bilhões de anos, relata um novo estudo na revista Nature Astronomy.
As simulações cosmológicas são cruciais para determinar como o Universo obteve a forma que tem hoje, mas muitas não combinam normalmente com o que os astrônomos observam através de telescópios. A maioria é projetada para corresponder ao Universo real apenas em um sentido estatístico. Simulações cosmológicas limitadas, por outro lado, são projetadas para reproduzir diretamente as estruturas que realmente observamos. No entanto, a maioria das simulações existentes deste tipo foram aplicadas ao nosso Universo local, ou seja, perto da Terra, mas nunca para observações do Universo distante.
Uma equipe de cientistas, liderada por Metin Ata, pesquisador de projetos do Instituto Kavli de Física e Matemática do Universo, no Japão, e seu colega Khee-Gan Lee, ficou interessada em estruturas distantes como protoaglomerados de galáxias maciças, que são ancestrais dos aglomerados de galáxias atuais antes de poderem se aglutinar sob sua própria gravidade. Eles descobriram que os estudos atuais de protoaglomerados distantes eram por vezes simplificados, o que significa que eles eram feitos com modelos simples e não simulações.
Lee conta que elaborar a simulação foi muito como criar uma máquina do tempo, porque a luz do Universo distante só está atingindo a Terra agora, e as galáxias que os telescópios observam hoje são um instantâneo do passado.
"É como encontrar uma velha foto em preto e branco de seu avô e criar um vídeo da vida dele", explicou.
Neste contexto, os pesquisadores tiraram fotos de galáxias avós "jovens" no Universo e depois "aceleraram" sua idade para estudar como os aglomerados de galáxias se formariam.
A luz das galáxias que os cientistas usaram viajou uma distância de 11 bilhões de anos-luz para chegar à Terra. O maior desafio foi ter em conta o ambiente em grande escala.

"Se não levarmos em conta o ambiente, obtemos respostas completamente diferentes. Fomos capazes de levar em conta o ambiente de grande escala de forma consistente, porque temos uma simulação completa, e é por isso que nossa previsão é mais estável", indicou Ata.

Usando suas simulações, os pesquisadores foram capazes de encontrar evidências de três protoaglomerados de galáxias já publicados e desfavorecer uma estrutura. Além disso, eles foram capazes de identificar mais cinco estruturas que se formaram consistentemente em suas simulações. Isso inclui o protosuperaglomerado Hyperion, o maior e mais antigo protosuperaglomerado conhecido hoje que tem 5.000 vezes a massa da nossa Via Láctea, a qual, segundo a descoberta dos astrofísicos, vai entrar em colapso em um grande filamento de 300 milhões de anos-luz.
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