E se você pudesse observar o fim da era da escuridão (em termos astronômicos, vale lembrar), marcada pela formação das primeiras estrelas e galáxias? Pois é o que mostra uma nova simulação dos primeiros dois bilhões de anos do cosmos em supercomputadores, desenvolvida por uma equipe internacional de astrofísicos liderada por cientistas de Harvard e do MIT.
Chamada Lumina, a simulação modela com precisão inédita o fim da chamada “era das trevas” e o início da época da reionização, representando os processos ocorridos na escala colossal de 1,6 bilhão de anos-luz. Ao estudar esta transição, os pesquisadores podem entender melhor como o universo evoluiu até chegar ao que vemos hoje.
O trabalho integra física de radiação, gás e matéria escura, e o resultado é um universo virtual habitado por mais de 200 milhões de galáxias. Além do espetáculo visual, a ferramenta permite que os cientistas acompanhem o crescimento simultâneo de buracos negros e a transformação do hidrogênio interestelar em plasma aquecido.
Simulação do universo
Com a Lumina, os pesquisadores descobriram que as previsões para o gás entre as galáxias correspondem às observações do telescópio espacial James Webb, o mais potente observatório já feito. Curiosamente, o Webb tem flagrado galáxias mais massivas que aquelas produzidas pela simulação.
“Para mim, uma das partes mais empolgantes desse trabalho é o que acontece quando as simulações e as observações discordam entre si: as simulações transformam nossa compreensão da física em previsão, e comparar essas previsões com o universo real nos ajuda a ver onde nossos modelos funcionam e onde algo pode ter passado”, explicou Oliver Zier, astrônomo do Centro de Astrofísica de Harvard.
Em um futuro nada distante, os cientistas vão poder contar com mais um ótimo aliado para explorar o cosmos. O telescópio Nancy Grace Roman avança rumo à sua órbita final, que vai permitir estudar uma área ampla do universo primordial — e, quem sabe, revele finalmente quantas destas galáxias massivas e brilhantes devem, de fato, existir.
Os resultados foram publicados na revista científica Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
