Látványos szimuláció mutatja be, hogyan gyúltak fények az univerzumunkban

Azt az időszakot, melyben az univerzum még éppen csak elkezdett kialakulni az ősplazmából — nagyjából 50 millió és 1 milliárd közti évvel az ősrobbanás után —, nevezzük kozmikus hajnalnak. Az új szimuláció erre a korszakra és a megnevezésére reflektálva a Thesan nevet kapta, a hajnal etruszk istennője után. Ez az újszerű eszköz lehetővé tette a tudósok számára, hogy a lehető legközelebbről lássák a fényhatások keletkezését.

„A Thesan hídként működik a korai univerzumhoz. Ideális szimulációs ellenpéldaként szolgál a közelgő megfigyelési létesítmények számára, melyek készen állnak arra, hogy alapvetően megváltoztassák a kozmoszról alkotott elképzeléseinket"

— mondja Aaron Smit, az MIT fizikusa.

Mielőtt az első csillagok kigyúltak volna, még ionizált gázok forró, zavaros ködje uralkodott. A fények nem voltak képesek átjutni ezen a forró felhőn, majd, miután elkezdett lehűlni a környezet, a protonok és elektronok semleges hidrogénatomokká kezdtek újraegyesülni. Ennek a folyamatnak köszönhetően a világosság fokozatosan képes lehetett utat törni magának.

Nehéz pontos információkat szerezni a korai világegyetemről, éppen ezért születnek elméletek és fizikai törvények, melyek folyamatos vizsgálatával az emberiség valamilyen megközelítő modellt tud alkotni. A Thesan a galaxisok kialakulásának reális modelljéből indul ki, valamint egy új algoritmus is a segítségére van, mely kikövetkezteti, hogy a fény hogyan léphetett kölcsönhatásba a gázokkal.

„Kicsit olyan ez, mint a víz a jégkockatartóban. Amikor betesszük a fagyasztóba, valóban időbe telik, de egy idő után elkezd fagyni a széleken, majd lassan bekúszik. Ugyanez volt a helyzet a korai Univerzumban is. Semleges, sötét kozmosz volt, amely fényessé és ionizálttá vált, ahogy az első galaxisokból fény kezdett megjelenni"

— olvashatjuk a ScienceAlert cikkében.

Ezek a folyamatok eddig példátlan képet mutatnak az adott időszakról. A szimuláció bizonyítására már nem kell sokat várnunk, ugyanis a James Webb űrteleszkóp néhány hónap múlva kezdi meg tudományos működését hasonló célzattal.

Nyitókép: Unsplash/Denis Degioanni