El telescopio Webb y la ‘simulación del Renacimiento’ revelan el universo temprano

Una nueva simulación por computadora se alinea con las observaciones del universo temprano realizadas por el telescopio espacial James Webb, y representa con precisión las formaciones de las primeras galaxias y las primeras estrellas del universo.

Los investigadores han creado un modelo del universo primitivo que se adapta mejor a las observaciones.

Los investigadores han desarrollado una nueva simulación por computadora del universo temprano, que se asemeja mucho a las observaciones realizadas por el universo. Telescopio espacial James Webb (JWST).

Las observaciones iniciales del JWST sugirieron que algo podría estar mal con nuestra comprensión de la formación temprana de galaxias. Las primeras galaxias estudiadas por el telescopio espacial James Webb parecían más brillantes y masivas de lo que se esperaba teóricamente.

Simulación renacentista

Interesantes resultados, publicados recientemente en Revista abierta de astrofísicaInvestigadores de la Universidad de Maynooth en Irlanda, con colaboradores de Georgia Tech, demuestran que las observaciones realizadas por el telescopio espacial James Webb no contradicen las predicciones teóricas. La llamada “simulación del Renacimiento” que está utilizando el equipo es una serie de simulaciones por computadora altamente sofisticadas de la formación de galaxias en el universo temprano.

Formación de galaxias JWST en el universo temprano

Los investigadores han desarrollado una nueva simulación por computadora del universo temprano que se asemeja mucho a las observaciones realizadas por el Telescopio Espacial James Webb (JWST). Fuente de la imagen: NASA, ESA, S. Beckwith (STScI) y el equipo de HUDF

Las simulaciones pueden resolver grupos muy pequeños de materia oscura y pueden rastrear estos grupos a medida que se coagulan y se acumulan en halos de materia oscura que luego albergan los tipos de galaxias que observamos. Las simulaciones también pueden modelar la composición de las primeras estrellas que se formaron en nuestro universo (estrellas del Grupo III), que se espera que sean más masivas y más brillantes que las estrellas actuales.

Coherencia con los modelos existentes.

Las simulaciones utilizadas por el equipo de MU mostraron que estas galaxias se ajustan a modelos que dictan la física de las simulaciones cosmológicas.

Hablando de los resultados, el autor principal Joe M. McCaffrey, estudiante de doctorado en el Departamento de Física Teórica de Maynooth, dijo: «Hemos demostrado que estas simulaciones son esenciales para comprender nuestro origen en el universo. En el futuro, esperamos Utilice estas mismas simulaciones para estudiar el crecimiento de agujeros negros masivos en El comienzo del universo.

El poder de JWST

Al comentar sobre la investigación y la dirección futura de su equipo de investigación, el Dr. John Regan, profesor asociado del Departamento de Física Teórica de Maynooth, dijo: “El Telescopio Espacial James Webb ha revolucionado nuestra comprensión del universo temprano. Gracias a su increíble poder, ahora podemos vislumbrar el universo tal como existía hace apenas unos cientos de millones de años. la gran explosión – El momento en que el universo tenía menos del 1% de su edad actual.

«Lo que nos muestra el telescopio espacial James Webb es que el universo joven estaba lleno de formación estelar masiva y una población en evolución de agujeros negros masivos. Los próximos pasos serán utilizar estas observaciones para guiar nuestros modelos teóricos, algo que hasta hace muy poco Era simplemente imposible”.

Referencia: “Sin fluctuación: las galaxias JWST en z>10 son consistentes con simulaciones cosmológicas” por Joe McCaffrey, Samantha Hardin, John H. Wise y John A. Regan, 27 de septiembre de 2023. Revista abierta de astrofísica.
doi: 10.21105/astro.2304.13755

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