A DESCOBERTA + IMPORTANTE DO ANO?!!

Summary

The 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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😐 Unable to summarize non-English text

I apologize, I am unable to accurately summarize text that is not in English.

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Keywords

💡galaxies

The video discusses different types of galaxies, including a 'impossible galaxy' discovered by the James Webb Space Telescope that challenges current cosmological models. Galaxies are large systems of stars, gas, and dark matter held together by gravity.

💡dark matter

Dark matter is a mysterious form of matter that makes up most of the mass in the universe. It drives the formation of galaxies within 'dark matter halos'.

💡cosmological model

The current leading cosmological model for the evolution of the universe. The discovery of the impossible galaxy seems to contradict predictions from this model about how early galaxies could have formed.

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