Scientia

Cum am ajuns aici? Cum a luat naştere Universul şi cum a evoluat la stadiul în care a fost posibilă apariţia stelelor, a galaxiilor şi a planetelor aşa cum le vedem în prezent? Iată una din întrebările fundamentale la care ştiinţa încă nu a oferit un răspuns complet.

Pentru a putea înţelege cum s-a transformat Universul de la starea sa iniţială simplă, de imediat după Big Bang (când nu avea loc decât răcirea particulelor elementare cum ar fi protonii şi electronii) în Universul măreţ pe care îl vedem dacă ne uităm pe cerul nopţii, trebuie să înţelegem cum iau naştere stelele, galaxiile şi planetele.

Sunt multe întrebări asociate cu creaţia şi evoluţia elementelor constitutive majore ale cosmosului. O întrebare elementară pe care astronomii şi-o adresează este cum au luat naştere primele stele şi galaxii ale universului? Odată ce aceste entităţi au fost create, cum au influenţat formarea următoarelor galaxii, stele şi planete? Aceasta este o întrebare importantă deoarece aceste obiecte create mai târziu sunt făcute din elemente ce au putut fi create doar de prima generaţie de stele.

Este încă necunoscut dacă Universul a creat găurile negre odată cu prima generaţie de stele sau dacă aceste obiecte exotice au fost create de prima generaţie de stele. Deoarece găurile negre reprezintă cele mai extreme condiţii fizice ale spaţiu-timpului şi generează unele dintre cele mai energetice fenomene de după Big Bang, ele reprezintă laboratoarele perfecte pentru testarea teoriilor despre Univers.

În prezent ştim că Universul nostru are o structură pe care o putem asemăna cu un material spumos. Galaxiile şi roiurile de galaxii care constituie Universul vizibil sunt concentrate într-o schelă complexă ce înconjoară o reţea enormă de spaţiu gol. Totuşi, în completarea materiei “normale” care creează părţile vizibile ale Universului , cercetătorii au descoperit că sunt cantităţi enorme de materie neobservabilă. Această aşa-numită “materie întunecată” constituie aproximativ 23% din materia conţinută de Univers, în timp ce părţile vizibile alcătuiesc doar 5% din total. În mod clar, dacă vrem să înţelegem structura Universului şi procesul prin care s-a format şi evoluează, trebuie în primul rând să înţelegem distribuţia acestei materii întunecate, importantă dar încă nedetectată, şi modul în care aceasta interacţionează cu şi influenţează materia normală.

Chiar dacă astronomii studiază stelele de mii de ani, doar în ultimii 35 de ani au putut să se folosească de instrumente capabile să detecteze lumina de-a lungul întregului spectru electromagnetic – începând cu undele radio şi terminând cu razele gama – pentru a scruta norii de praf cosmic unde iau naştere stelele în propria noastră galaxie. Dacă vrem să înţelegem modul în care Universul creează stelele – şi planetele care le orbitează astăzi - trebuie să continuăm aceste studii cu telescoape şi mai puternice.

Textul este traducerea articolului How did the universe originate and evolve to produce the galaxies, stars, and planets we see today?, publicat pe site-ul NASA.
Traducerea: Anamaria Spătaru