A DESCOBERTA + IMPORTANTE DO ANO?!!
Summary
TLDRThe James Webb Space Telescope discovered a galaxy that should not exist according to our current cosmological model. This ancient galaxy challenges our understanding of galaxy formation timelines. However, Webb also spotted primordial dwarf galaxies from the 'cosmic reionization era' when the early universe first lit up - corroborating mainstream theories. Thus, Webb reveals galaxies on the frontier of knowledge where models can struggle; its images will likely prompt refinements enabling better comprehension, though the process is complex with many uncertainties.
Takeaways
- 😲 The James Webb Space Telescope discovered an 'impossible galaxy' that challenges our current cosmological model
- 🤓 To understand this discovery, we first need to review some key concepts like dark matter halos and quenched galaxies
- 😮 The impossible galaxy called zfuds7329 existed when the universe was only 1-2 billion years old
- 🧐 According to the Lambda CDM model, that's too soon for a galaxy to have formed
- 🤔 This doesn't mean the model is wrong, but it may need to be revised as we get more observations
- 😃 History shows models often evolve as technology improves, like when Hubble proved galaxies exist
- 🔭 Astronomers want to find more early galaxies like this to understand what was happening back then
- 😀 JWST also found evidence of dwarf galaxies from when the universe was reionizing
- 👍 These match predictions that small galaxies illuminated the early universe
- 🌌 Studying the deep early universe pushes our knowledge to its limits - we have to revise models
Q & A
What is a 'dark matter halo' and how does it relate to galaxy formation?
-A 'dark matter halo' is a gravitationally collapsed region of dark matter where gas can accumulate over time to form a galaxy.
What is a 'quenched' galaxy?
-A 'quenched' galaxy is one where star formation has stopped, usually due to heating of the gas by a process like a black hole jet or galaxy collision.
What makes the galaxy zf_uds 7329 an 'impossible galaxy'?
-zf_uds 7329 formed too early in the universe's history, only 1-2 billion years after the Big Bang, contradicting models about how much time galaxy formation should take.
What cosmological model does zf_uds 7329 contradict?
-It contradicts the standard Lambda-CDM (Cold Dark Matter) model.
What did Edwin Hubble discover that changed our view of galaxies and the universe?
-Edwin Hubble discovered that some nebulae were actually galaxies far outside our own Milky Way galaxy, vastly expanding our view of the scale of the universe.
What evidence did the James Webb Space Telescope find supporting current cosmological theories?
-It discovered faint dwarf galaxies from the reionization era, which current theories predict would have initiated the new lighting up of the universe.
What causes the gravitational lensing effects seen in the Abell 2744 galaxy cluster image?
-The huge mass concentration of the galaxy cluster warps spacetime, bending the light from more distant background galaxies.
What makes studying the early universe so challenging for cosmologists?
-They are working at the very limits of observable data, models, and knowledge, with considerable uncertainties and potential errors.
How do the conflicting JWST discoveries highlight the nature of science?
-Science constantly reevaluates theories against new evidence. Conflicting data is not a failure but part of progressively refining models over time.
What scale of dwarf galaxies did JWST detect in the reionization era?
-JWST detected galaxies 100 times fainter than the Milky Way, with stars around 300 times the mass of our sun.
Outlines
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Mindmap
Keywords
💡galaxies
💡dark matter
💡cosmological model
Highlights
The James Webb Space Telescope discovered an 'impossible galaxy' that challenges current cosmological models
Matter accumulation in dark matter halos is how galaxies are theorized to form over long timescales
'Quenched' galaxies no longer form stars due to processes heating up gas required for star formation
The discovered galaxy existed 1-2 billion years after the Big Bang, much earlier than predicted by models
This galaxy could indicate issues with the lambda-CDM cosmological model and require revisions
More 'impossible galaxies' need to be found to determine if an alternative model is needed
We could be experiencing an Edwin Hubble-like shift in our understanding of galaxy formation
Science constantly revises models with new data, so challenges are expected at knowledge frontiers
James Webb confirmed a large population of faint dwarf galaxies from reionization era as expected
Gravitational lensing by galaxy cluster Abell 2744 enabled detecting very distant dwarf galaxies
Dwarf galaxies 100x fainter than Milky Way likely began universe's reionization
Tiny early galaxies grew into larger structures, supporting lambda-CDM model
Contrast shows models functioning and being challenged at cosmic frontier limits
Impossible galaxy is from 2 billion years after Big Bang; dwarfs are 600-800 million years after
Study concludes most photons ionizing universe came from faint dwarf galaxies
Transcripts
então tem muita notícia do James web uma
dela que chamou muito atenção e muita
gente pediu para falar ah falou ah mas
você não fala tudo do James web não né
então vamos lá vou vou começar com essa
aqui para vocês o que que acontece o
telescópio espacial James web descobriu
né naquelas lá uma
galáxia impossível né que a gente chama
descobrir uma galáxia impossível no
universo que é isso aí E tem alguns
conceitos aqui que a gente precisa né
vou até falar mais ou menos que eu falei
no meu vídeo lá no Space today que tem
alguns conceitos que a gente precisa
entender antes tá dois deles principais
Qual é o primeiro o primeiro é como
ocorre a formação de uma galáxia então
como de acordo com o modelo que a gente
tem de universo uma galáxia se forma no
que a gente chama de Alo de matéria
escura Ah o que que esse alo de matéria
escura esse alo de matéria escura é como
se fosse um poço gravitacional no
universo e Esse poço gravitacional
acontece a acumulação de gás o gás Vai
acumulando Vai acumulando Vai acumulando
chega o momento que a grande quantidade
de gás acumulado ali vira então uma
galáxia tá então isso é o que acontece
alo de matéria escura é o local onde as
galáxias se formam beleza segundo
conceito
importante galáxia quiescente Caramba
cara que que é uma galáxia
quiescente galáxias quientes são
galáxias que não TM mais a formação de
estrelas são galáxias que formaram
estrelas as estrelas agora estão velhas
E aí por algum processo são vários
processos o gás da galáxia esquentou e
esse gás quente não forma mais estrela
em inglês existe uma palavrinha chamada
quenched é quando quando você lê que a
formação de estrelas foi quenched quer
dizer que a formação de estrela naquela
galáxia parou por quê vamos lá pode ser
um buraco negro supermassivo o buraco
negro supermassivo ele atira aqueles
jatos de matéria de gás e tudo mais
aquele jato esquenta o gás ao redor
esquentou o gás ao redor você não tem
formação de
estrela pode ser colisão de galáxias
duas galáxias colidiram isso esquenta o
gás da galáxia para a formação de
estrelas também então tem várias coisas
que podem parar fazer o quenched da
formação de estrelas isso torna uma
galáxia faz com que essa galáxia vire
uma galáxia
quiescente Beleza então vamos lá para
você ter a formação de uma galáxia num
alo de matéria escura você precisa
Teoricamente de muito tempo para esse
gás se acumulando ali e daí virar o o a
galáxia beleza e segundo para que uma
galáxia pare de formar estrelas Você
também precisa de muito tempo para que
essa galáxia pare de formar estrela show
de bola até aí tudo entendido então o
que que o James web descobriu o James
web descobriu uma galáxia que é essa que
tá na imagem aí ó baixa aí um pouquinho
que essa que tá apontada pela seta aí
essa essa galáxia aí ela tem um nome tá
o nome dela é zf uds
7329 e o que que essa galáxia aí que
vocês estão vendo ela tem de especial
primeiro porque ela é bem avermelhada
ser bem avermelhada já coloca ela lá no
início do universo Mas o início quanto
Então essa galáxia aí ela existia quando
o universo tinha entre 1 e 2 bilhões de
anos ou seja 1 e 2 bilhões de anos após
o Big Bang qual é o problema disso para
cosmologia no modelo que a gente segue
hoje que é o chamado modelo lâm CDM Esse
é o modelo que a gente segue no universo
lambida energia escura CDM matéria
escura fria qual que é o problema disso
De acordo com o modelo cosmológico
lambda CDM 1 a 2 bilhões de anos após o
Big Bang é muito pouco tempo para a
formação dessa Gal
mas a galáxia tá lá porque o James web
viu ela e o artigo Ele é bem completo
ele mostra que teve toda uma calibração
procuraram tentaram encontrar nessa
galáxia algum buraco negro supermassivo
não encontraram ou seja ela é uma presta
atenção agora ela é uma galáxia que está
desafiando o modelo cosmológico atual
uma Nós só encontramos essa até
agora qual é aão estão aqui bem ela não
era para tá ali né porque de acordo com
o modelo Ah e como que eles chegaram
nessa nessa nessa conclusão existem
grandes simulações do universo que você
roda essas simulações e o que que
acontece você você vê quando que a
galáxia era para ter formado ou não
Então essa galáxia não era para uma das
galáxias impossíveis aí que a gente
chama do James web muito bem e daí o que
quer dizer isso quer dizer que acabou
tudo agora não então vamos lá vou contar
uma história para vocês quando o
Einstein quando o Albert Einstein ele
desenvolve toda a teoria da relatividade
para o Albert Einstein o universo era
estático quer dizer que ele tava errado
não estava errado por que que ele não
tava errado porque o universo que a
gente conhecia naquela época não tinha
galáxia ah Ué como assim não tinha
galáxia Lógico que existiam as galáxias
mas para nós aquilo ali não era galáxia
porque a gente não tinha tecnologia para
descobrir galáxias no universo
descoberta de galáxia Foi algo que foi
acontecer ali na década de 20 primeiro
com a com a henrita bit que descobriu as
primeiras estrelas cidas e depois com o
Edwin Hubble que mediu a distância até
elas e aí ele notou que aquela distância
gigantesca que tinha ali não podia ser
algo dentro da nossa galáxia Só podia
ser de outra galáxia E aí que começa o
universo a ter galáxias pro nosso
conhecimento primeiro fato segundo fato
não existia matéria escura energia
escura Isso aí foi um conceito muito
novo isso aí esse conceito surgiu para
tentar explicar algumas coisas que a
gente tinha ali terceira coisa o
universo expandir é muito mais recente
ainda expandir de forma
acelerada Então o que eu quero dizer com
isso é o seguinte e tudo isso nós vamos
revisando o modelo Ah tem problema
revisar algum modelo não tem se tivesse
problema cara por exemplo eu não teria
emprego porque no mundo do petróleo por
exemplo vocês teriam uma ideia nós
estamos sempre revisando modelos a gente
modela um reservatório obtém mais dado
vai lá e revisa Aquele modelo Às vezes a
gente tá vendo tá fazendo um modelo que
tem um erro a gente vai lá e corrige
aquilo ali e segue e é assim que
funciona a ciência Então quer dizer que
tá tudo errado esse
esse esse modelo aí pode tá errado não
tem problema nenhum entendeu E aí nós
vamos ter que agora com as observações o
a gente pode estar vivendo pessoal para
vocês terem uma ideia o mesmo período
que a gente viveu ali na época do Edwin
Hubble quando Edwin Hubble descobre as
eidas em Andrômeda e muda toda a visão
Nossa que a gente do universo Pode ser
que a gente esteja vivendo esse momento
aqui também pode ser que a gente esteja
vivendo esse momento Porém tem uma coisa
tem uma coisa nós só descobrimos essa o
que os astrônomos querem fazer é o
seguinte eles querem
descobrir eles querem descobrir mais
dessas galáxias porque com uma só vai
ser muito difícil muito difícil você
construir um modelo então os astrônomos
esperam descobrir mais galáxias como
essa aí eles vão ter uma população de
galáxias para então eles terem uma ideia
do que tava acontecendo Beleza pode ser
que o modelo não seja o lambda CDM Pode
ser que o modelo seja o lâmbda
hdm que é o a a gente usa o modelo da
matéria escura fria pode ser que exista
um modelo da matéria escura quente ele
já existe esse modelo na verdade pode
ser que a gente tem que fazer alguma
revisão no modelo o que não tem problema
nenhum beleza entenderam até aí aí aí
que vocês vão ver como que é engraçado
esse negócio do do James web né que eu
acabei de falar olha só que interessante
eu acabei de falar uma notícia de um
artigo científico que saiu na Nature
falando que ele descobriu uma galáxia
descobriu a galáxia tá lá que não era
para para existir e agora eu vou falar
de uma para vocês que é uma uma
descoberta do James web que corrobora
com tudo que a gente entende do universo
vocês entendem como que esse negócio de
estudar o universo principalmente o
universo muito distante lá no começo é
algo muito complicado muito complicado o
o os astrônomos os cosmólogos os
astrofísicos eles estão lidando pessoal
para vocês entenderem com o limite de
tudo eles estão lidando com o limite da
ferramenta com o limite do conhecimento
com o limite da tecnologia com o limite
de erros e de incerteza então eles estão
lidando ali no limite das coisas então
não é que é assim ah não tá vendo é tal
coisa e pronto acabou ah agora tá vendo
outra coisa não é assim que funciona tá
a gente gostaria que fosse Mas
infelizmente não é então é o seguinte
pega Antes desse desse aí pega essa
figura que eu te mandei a agora
Cris como que é a história do universo
da maneira como a gente conhece né Ou
pelo menos como os modelos dizem até um
dia que surja outro modelo que tenha
mais evidências a história do universo é
resumida nessa figura aí então o
universo começou lá né no Big Bang vamos
supor que ele começou no Big Bang que
ele teve um início o universo passou por
um período que vocês vão ver aí escrito
que é o chamado período das trevas que a
gente fala ah quanto tempo durou o
período das Trevas Não faço ideia aliás
ninguém faz ideia tá ninguém faz ideia
teve ali então o o a a inflação cósmica
as partículas se formaram teve a era da
recombinação E aí tem toda a era que a
gente chama toda a era aqui das Dark
agides do universo tá é um período de
trevas terminando esse período das
Trevas aconteceu um negócio muito
importante no universo o universo
começou a
reiz reiz quer dizer que o universo
começou a brilhar novamente o universo
começou a se a se iluminar
novamente e aí de acordo com as os
modelos de acordo com os
modelos foram através de pequenas
galáxias que o universo começou a se
iluminar logicamente né imagina você
vinha de um período de trevas que não
tinha luz de repente os átomos começaram
a se recombinar e tudo mais a a ionizar
o universo que a gente chama e o
universo começou a brilhar de novo
logicamente que não iam ser galáxias
gigantescas isso só para vocês terem uma
ideia de escala aquela galáxia primeira
que eu mostrei a gente tava falando ali
na casa de 2 Bilhões de anos depois do
início do universo agora nós já estamos
falando de algo ali na casa dos 300 300
400 milhões após o Big Bang beleza só
pra gente ter essa base aí então de
intuitivamente vocês devem pensar que o
universo começou com pequenas galáxias
certo essas pequenas galáxias elas
recebem nomes elas são as galáxias
anãs e sabe o que que o James web
descobriu Olha só como que é né acabei
de falar um negócio que vai contra e
agora uma coisa que vai a favor a todas
essas teorias o James web ele foi
apontado para um aglomerado de galáxias
muito
importante muito estudado chamado Abel
2744 quando o James web foi apontado
para esse esse aglomerado 2744 agora
pode pôr lá na outra lá
Cris um aglomerado de galáxia ele mostra
pra gente um negócio que a gente chama
de lente gravitacional então clica nessa
imagem aí então tudo que vocês verem
nessa imagem que é meio AD é um efeito
de uma lente gravitacional O que que é
uma lente gravitacional você tem uma
grande quantidade de massa que é esse
aglomerado de galáxias isso aqui é um
aglomerado Abel 2744 isso aqui é a
imagem do James webb e as coisas que
estão muito distantes e diretamente
atrás desse aglomerado elas sofrem um
efeito igualzinho um efeito de uma lente
então quando a luz sai de uma galáxia
distante passa por essa grande
concentração de massa e chega até o
James web nesse trajeto ela sofre um
desvio ela sofre o efeito de lente
gravitacional O que que a lente
gravitacional faz ela amplia e ela cria
esses Arcos aí ela multiplica as imagens
Qual que é a melhor Ah porque o copo
Aqui tá cheio de coisa mas qual é a
melhor analogia para você fazer isso
você que tá na sua casa agora Pegue um
copo que tem um vidro Grosso coloque na
luz assim e dá uma giradinha nele você
vai ver que a luz vai formar Arcos em
volta ali do fundo do copo ou do fundo
da garrafa é o mesmo efeito da lente
gravitacional beleza por conta da lente
gravitacional é que o James webb
descobre todas essas galáxias distantes
tá não teria nem ele não ter nem
capacidade tecnológica para chegar
nessas galáxia se não fosse o efeito de
lente gravitacional show até aí muito
bem o que que o James web então
descobriu usando este aglomerado o Abel
2744 ele descobre através do Abel
2744 galáxias anãs presta atenção gala
galáxias anãs que estão muito distantes
mas muito distante mesmo galáxias que
estão lá no período na época que a gente
chama época da
reiza são galáxias Olha só 100 vezes
mais menos brilhantes ou 100 vezes mais
tênues do que a nossa própria
galáxia 100 vezes 100 vezes menos
brilhante do que a nossa galáxia
tá
então são as galáxias anãs que a gente
chama são galáxias Muito pequenas e
galáxias que podem ter o quê e iniciado
o processo de reiza do universo assim
como nos diz a teoria assim como nos diz
o modelo ué Sérgio Mas você não acabou
de falar ali daquela galáxia que está
indo contra o modelo e agora você não tá
falando de umas que estão a favor do
modelo então é assim que funciona a
ciência a ciência funciona desse jeito
lembra nós estamos lidando com coisas
que estão no limite de tudo que a gente
possa imaginar você tem tem incerteza
você tem problema de ruído você tem
problema dos mais diversos você tem
problema dos modelos quando você tá na
na na região de borda vamos dizer assim
você tá no limite da onde o modelo
funciona o modelo funciona bem numa
coisa muito bem definida quando você tá
indo muito esticando muito esse elástico
aí você tá na na no limite do do
funcionamento dos modelos Então olha só
que interessante mostrei uma galáxia que
não devia existir de acordo com o modelo
agora eu tô mostrando um outro trabalho
feito com o mesmo telescópio que mostra
galáxias que sim deveriam existir de
acordo com o modelo as galáxias anãs que
então iluminaram o universo foram essas
galáxias anãs que foram crescendo que
foram se colidindo que foram se fundindo
e o universo então começa a brilhar são
galáxias que tem estrelas ali que giram
na casa das
300 vezes a massa do Sol 300 vezes a
massa do sol tá para você ter uma ideia
do do do grau de estrela que tem nessas
galáxias então nós estamos falando de
novo hein só para ter uma ideia aqui de
escala de tempo aquela galáxia que não
deveria existir ela está 2 bilhões de
anos após o Big Bang essas galáxias anãs
aqui que podem ter Iluminado o universo
estão entre 600 e 800 milhões de anos
após o Big Bang Então são faixas de de
idade diferente que nós estamos vendo tá
bom então é isso aí o James web
descobriu finalmente as galáxias tá
aã boa parte né o estudo conclui que o
quê que a maior parte dos fótons que
reiz o universo vi
de galáxias anans aí você que tá
assistindo esse vídeo aqui no talk Flow
dá para você virar membro cara do Flow
agora é um botãozinho do lado do botão
de se inscrever a gente faz um programa
semanal só pros membros então fica
esperto aí se quiser virar membro tá bem
aqui do lado é m custa 7 menos de R 8
irmão
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